Eliane Aparecida Justino - Universidade Federal de Uberlândia

UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
FACULDADE DE ENGENHARIA CIVIL
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
Eliane Aparecida Justino
ESTUDO DO CONTROLE DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL COM
O USO DE RESERVATÓRIO DE RETENÇÃO NA BACIA DO
CÓRREGO LAGOINHA, MUNICÍPIO DE UBERLÂNDIA-MG
Dissertação apresentada à Faculdade de Engenharia
Civil da Universidade Federal de Uberlândia, como
parte dos requisitos para a obtenção do título de
Mestre em Engenharia Civil.
Área de Concentração: Engenharia Urbana.
Orientador: Profª. Dra. Ana Luiza Ferreira Campos Maragno
Co-orientador: Profº. Dr. Laerte Bernardes Arruda
UBERLÂNDIA, 13 DE AGOSTO DE 2004

FICHA CATALOGRÁFICA:
S728e Justino, Eliane Aparecida, 2004 -
Estudo do controle do escoamento superficial com o uso de reservatório de retenção
na bacia do Córrego Lagoinha, município de Uberlândia -MG, 2004.
185p. :il.
Orientador: Ana Luiza Ferreira Campos Maragno.
Co-Orientador: Laerte Bernardes Arruda.
Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Uberlândia,
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil.
Inclui bibliografia.
1. Dissertação de Mestrado – Teses. 2. Redação e modelo – Teses. I. Justino, Eliane
Aparecida. II. Universidade Federal de Uberlândia. Programa de Pós-Graduação em
Engenharia Civil. II. Estudo do controle do escoamento superficial com o uso de
reservatório de retenção na Bacia do Córrego Lagoinha, município de Uberlândia-
MG.
CDU: 624.011.2 (043.4)

DEDICATÓRIA
Aos meus amados pais pelo amor,
vida e educação; e acima de tudo a
Deus.

AGRADECIMENTOS
Agradeço primeiramente a Deus, pois ele é a base da minha vida.
Agradeço aos meus pais, pela vida, amor, educação, e por poder contar com eles sempre
que preciso.
Agradeço os meus irmãos, Luciana, Cristiane e Juninho, e também a minha sobrinha
Bruna, pela recarga de energia que eles me oferecem sempre que volto pra casa, depois de
longos períodos longe da família.
Agradeço ao Professor Laerte Bernardes pela paciência que teve lendo e corrigindo o meu
trabalho, e pelo aconselhamento que viabilizaram a execução deste.
A minha orientadora Professora Ana Luiza pelo grande auxílio.
Agradeço as minhas amigas Cristiane, Meire, Renata e Tatianna pela grande amizade, que
mesmo distantes estão sempre me incentivando e torcendo por mim.
Agradeço ao meu namorado Clayton que está sempre ao meu lado, mesmo quando não
posso lhe dar a atenção merecida. Agradeço-lhe pelo carinho, companheirismo e
dedicação.
Agradeço as minhas amigas, Aline, Ludmylla, Maria Aparecida e Thaís, por ter sido a
minha família durante esse período de trabalho.
Agradeço ao funcionário Wanderlei, pelo auxílio dado no trabalho de levantamentos de
campo, etapa fundamental do meu trabalho.
Agradeço à secretária Sueli por poder contar com ela sempre que precisei.

Agradeço às funcionárias da Biblioteca do Campus Santa Mônica Valdenice e Ana Paula
pelo auxílio inestimável no levantamento da minha revisão bibliográfica.
A todos os colegas e amigos de Pós-Graduação, principalmente aos amigos Eduardo,
Anderson, Wemerton, Daniela, Kleber, Caroline, Ricardo, Antônio Henrique.
A todos da Estação Climatológica da Universidade Federal de Uberlândia, pelos dados
cedidos, em especial ao coordenador Washington.
A Prefeitura Municipal de Uberlândia pela disponibilidade de dados necessários ao meu
trabalho, em especial a Secretarias de Planejamento Urbano e Secretaria de Obras.
Agradeço a CAPES pelo suporte financeiro que permitiu a minha estadia em Uberlândia.
A todos aqui expresso a minha mais profunda gratidão.

Justino, E.A. Estudo do controle do escoamento superficial com o uso de reservatório de
retenção na bacia do Córrego Lagoinha, município de Uberlândia-MG. Dissertação de
Mestrado, Faculdade de Engenharia Civil, Universidade Federal de Uberlândia, 2004.
183p.
RESUMO
O aumento da freqüência de ocorrência de enchentes nas cidades brasileiras nos últimos
anos motivou o desenvolvimento deste trabalho, no qual é avaliada a eficiência de um
reservatório de retenção, para controlar o aumento do escoamento superficial, efeito direto
do crescimento descontrolado da malha urbana. Para simular os avanços da urbanização foi
escolhida uma bacia hidrográfica na cidade de Uberlândia, sobre a qual foram construídos
e analisados quatro cenários de ocupação distintos: pré-urbanização, atual, futuro I e futuro
II. O reservatório de retenção adotado é do tipo centralizado e foi implantado na área
central da bacia do Córrego Lagoinha. Para dimensionamento da estrutura de controle, foi
considerado como referência o cenário de pré-urbanização. Os resultados obtidos na
simulação mostraram que para um aumento de 54% de área impermeável, a vazão de pico
pode sofrer um aumento de 59,40% sobre a vazão de pico do cenário de pré-urbanização.
O que torna necessário o uso de medidas alternativas para o controle das cheias, uma vez
que, os sistemas de drenagem da bacia não comportam tal acréscimo. A estrutura de
controle utilizada se mostrou eficiente na redução do pico dos hidrogramas de cheia para a
bacia, em até 45,13%, e também permitiu um retardo de 30 minutos no tempo de pico da
vazão.
Palavras chaves: reservatório de retenção, controle de escoamento superficial, drenagem
urbana, atenuação de vazão de pico, controle centralizado.

Justino, E.A. Study of runoff control with the use of retetion reservoir in the Córrego
Lagoinha watershed, Uberlândia-MG city. Msc Dissertation, College of Civil
Engineering, Federal University of Uberlândia, 2004. 183p.
ABSTRACT
The increase of the frequency of inundations occurrence in the brazilian cities in the last
years motivated the development of this work, in which the efficiency of a retention
reservoir is evaluated, to control the runoff increase, direct effect of the uncontrolled
growth of the urban mesh. To simulate urbanization a watershed was chosen in Uberlândia
city, then four different occupation sceneries were analyzed: pre-urbanization, current,
future I and future II. The retention reservoir adopted is of the centralized type and it was
implanted in the central area of the Córrego Lagoinha watershed. The pre-urbanization
scenery was the reference to dimensioning the control structure. The sceneries simulation
showed that for an increase of 54% in the index of impermeable area, the peak discharge
can suffer an increase of 59,40% on the peak discharge of the pre-urbanization scenery. In
the face of those increments, the net pluvial drainage installed showed insufficient to drain
the new coming discharge, affirming the need to use alternative measures for the flood
control. The control structure adopted in this case showed a reliable reduction of the
hydrograph peak to the watershed, in up to 45,13%, and it also allowed a retard of 30
minutes in the discharge peak time.
Keywords: retention reservoir, runoff control, urban drainage, reduction of discharge peak,
centralized control.

SÍMBOLOS, ABREVIATURAS E SIGLAS
SÍMBOLOS
A – área de seção de escoamento
C – coeficiente de escoamento superficial
h – horas
hc – altura crítica
i – intensidade de chuva
I – vazão de entrada no reservatório
I – declividade do álveo e da bacia
I% – porcentagem de impermeabilização
P – altura pluviométrica
P – perímetro hidráulico
Q – vazão de saída do reservatório
Qa – vazão antes da urbanização
Qd – vazão depois da urbanização
QH – vazão hidráulica

Qin – vazão de entrada
Qp – vazão de pico do hidrograma de cheia
Qpu – vazão de pico do hidrograma unitário sintético
Qout – vazão de saída
RH – raio hidráulico
s – segundo
S – volume do reservatório
t – tempo
tc – tempo de concentração
td – tempo de concentração depois da urbanização
tp – tempo de retardamento
ts – tempo de escoamento superficial
Va – volume antes da urbanização
Vd – volume de escoamento depois da urbanização
Vesd – volume de escoamento superficial
Vs – volume do reservatório
ΔQ – atenuação da vazão de pico
Δt – variação do tempo
ABREVIATURAS
c/ - com

cen. - cenário
Dimen – dimensão
D/R – detenção/ retenção
h - horas
ha - hectares
hab – habitantes
jus. - jusante
min. – minutos
mont. - montante
nº - número
pré – pré-urbanização
s/ - sem
SIGLAS
ABRH – Associação Brasileira de Recursos Hídricos
CETESB- Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental
CN – número de curvas
DAEE – Departamento de Água e Energia Elétrica
NRCS – Natural Resources Conservation Service
PDU – Plano Diretor de Urbanização
PDDU – Plano Diretor de Drenagem Urbana

SCS – Soil Conservation Service
SDU – Sistema de drenagem urbana
TR-55 – Technical Realease 55
UTR – Unidades Territoriais Residenciais

SUMÁRIO
CAPÍTULO 1 - INTRODUÇÃO............................................................................................1
1.1. APRESENTAÇÃO ......................................................................................................1
1.2. OBJETIVO ..................................................................................................................2
1.3. JUSTIFICATIVA ........................................................................................................3
CAPÍTULO 2 – REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ....................................................................5
2.1. IMPACTO HIDROLÓGICO DA URBANIZAÇÃO ..................................................5
2.1.1. CRESCIMENTO POPULACIONAL E A URBANIZAÇÃO .............................5
2.1.2. IMPACTO DA URBANIZAÇÃO NO ESCOAMENTO SUPERFICIAL..........6
2.1.3. MÉTODOS PARA QUANTIFICAÇÃO DO ESCOAMENTO EM ÁREAS
URBANAS ...................................................................................................................10
2.2. O SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – SDU....................................................18
2.3. PLANEJAMENTO DO SISTEMA DE DRENAGEM URBANA............................21
2.3.1. AÇÕES POLÍTICAS ..........................................................................................23
2.3.2. PLANO DIRETOR DE DRENAGEM URBANA - PDDU...............................26
2.4. CONTROLE DE ENCHENTES ................................................................................28
2.5. SISTEMA DE DETENÇÃO/RETENÇÃO................................................................37
2.5.1. CARACTERÍSTICAS E FUNÇÕES DOS RESERVATÓRIOS.......................39
2.5.2. LOCALIZAÇÃO ................................................................................................40
2.5.3. DETERMINAÇÃO DO VOLUME...................................................................42
2.5.4. ELEMENTOS HIDRÁULICOS DE SAÍDA.....................................................47
CAPÍTULO 3 – DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO ....................................................50
3.1. ESTRUTURA DO ESTUDO .....................................................................................50

3.2. CARACTERÍSTICAS DA BACIA CONTRIBUINTE.............................................52
3.2.1. ESTUDO DAS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS ..............................................53
3.2.1.1. CARACTERÍSTICAS TOPOGRÁFICAS .....................................................53
3.2.1.2. CARACTERIZAÇÃO GEOLÓGICA DA BACIA CONTRIBUINTE............55
3.2.1.3. COBERTURA DA BACIA CONTRIBUINTE E USO DA TERRA ...............55
3.2.1.4. CLIMA .........................................................................................................56
3.2.2. PARÂMETROS HIDROLÓGICOS DA BACIA..............................................57
3.2.2.1. COEFICIENTE DE ESCOAMENTO SUPERFICIAL.................................57
3.2.2.2. PERÍODO DE RETORNO...........................................................................61
3.2.2.3. INTENSIDADE DE CHUVA .......................................................................62
3.2.2.4. NÚMERO DE CURVA DE RUNOFF CN DO SCS.....................................66
3.2.2.5. TEMPO DE CONCENTRAÇÃO..................................................................70
CAPÍTULO 4 – ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS E IMPLANTAÇÃO DO
RESERVATÓRIO ................................................................................................................87
4.1. DESCRIÇÃO E DELIMITAÇÃO DA ÁREA DE IMPANTAÇÃO .........................87
4.1.1. DISPONIBILIDADE DE ESPAÇO...................................................................88
4.1.2. CAPACIDADE DE INTERFERIR NO AMORTECIMENTO .........................88
4.1.3. TRANSPORTE DE POLUENTES ....................................................................89
4.1.4. POSSÍVEIS LOCAlizações DO rESERVATÓRIO ...........................................89
4.2. ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS...........................................................................90
4.2.1. CENÁRIO DE PRÉ-URBANIZAÇÃO .............................................................90
4.2.2. CENÁRIO ATUAL ............................................................................................90
4.2.3. CENÁRIO FUTURO..........................................................................................92
CAPÍTULO 5 – DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS E PROPAGAÇÃO NO
RESERVATÓRIO ..............................................................................................................102
5.1. DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS DE ENTRADA E PROPAGAÇÃO NO
RESERVATÓRIO ..........................................................................................................102
5.1.1. HIDROGRAMAS DE eNTRADA DO RESERVATÓRIO.............................102
5.1.1.1. Hidrograma para o cenário de pré-urbanização ......................................103
5.1.1.2. Hidrograma para o cenário atual .............................................................105
5.1.1.3. Hidrogramas para os cenários futuros......................................................106
5.1.2. PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO .........................................................109

5.1.2.1. Propagação no reservatório para o cenário atual....................................109
5.1.2.2. Propagação no reservatório para o cenário futuro I................................117
5.1.2.3. Propagação no reservatório para o cenário futuro II...............................117
5.2. DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS SEM A INSERÇÃO DO
RESERVATÓRIO DE RETENÇÃO..............................................................................118
5.3. DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS DA BACIA COM INSERÇÃO DO
RESERVATÓRIO ..........................................................................................................120
5.4. ESTIMATIVA DE CUSTO DA OBRA DE CONTROLE ......................................124
CAPÍTULO 6 – ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS..................................125
6.1. EFEITO DA UTILIZAÇÃO DA ESTRUTURA DE CONTROLE SOBRE O
ESCOAMENTO .............................................................................................................127
CAPÍTULO 7 – CONCLUSÕES E SUGESTÕES ............................................................131
7.1. CONCLUSÕES .......................................................................................................131
7.2. SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS....................................................132
CAPÍTULO 8 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.....................................................133
APÊNDICE A – CÁLCULO DO TEMPO DE CONCENTRAÇÃO ................................140
APÊNDICE B – DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS E PROPAGAÇÃO NO
RESERVATÓRIO ..............................................................................................................153
APÊNDICE C – PARÂMETROS HIDROLÓGICOS DA BACIA...................................173
APÊNDICE D - FIGURAS ................................................................................................184

CAPITULO 1 INTRODUÇÃO 1
1.1. APRESENTAÇÃO
CAPÍTULO 1
INTRODUÇÃO
A cidade de Uberlândia, localizada no Triângulo Mineiro, no Estado de Minas Gerais,
encontra-se hoje em processo acelerado de urbanização, cujo controle ainda tem-se
mostrado ineficaz, o que afeta grandemente o processo de drenagem de água pluvial. A
falta de um planejamento adequado do uso e ocupação do solo pela malha urbana faz com
que se tornem preocupantes os problemas relacionados com o escoamento superficial das
águas de chuva, pois estes vêm provocando degradação ambiental, prejuízos sociais e
econômicos, afetando conseqüentemente, a qualidade de vida das comunidades do
município.
Para que a urbanização se processe de forma sustentável, o planejamento se faz
imprescindível, pois, uma vez conhecida as características da área, é possível prever os
impactos e, com isso, promover uma ocupação mais ordenada e menos danosa.
O planejamento da rede de drenagem em conjunto com o planejamento urbano é o
primeiro passo para a adoção de soluções que realmente possam minimizar os problemas
relativos às enchentes urbanas. É necessário planejar o uso do solo e projetar o sistema
viário urbano, de forma coerente com a drenagem urbana. Entre as soluções que podem ser
adotadas está a implantação de sistemas de retenção que substituam a retenção natural das
águas pluviais. Existem ainda sistemas de retenção que detêm o escoamento por tempo

CAPITULO 1 INTRODUÇÃO 2
suficiente para que parte dos poluentes carreados pelas águas pluviais seja sedimentada no
fundo do reservatório; sistemas de infiltração que infiltram no solo parte do escoamento; e
canais de drenagem abertos com cobertura em grama, que oferecem maior resistência ao
escoamento.
Este trabalho traz como proposta o uso de reservatório de retenção na bacia do Córrego
Lagoinha, situada no Município de Uberlândia, para promover o controle do escoamento
superficial, pois este tipo de dispositivo permite a retenção temporária da vazão excedente,
provocada pelo aumento da porcentagem de impermeabilização do solo devido ao
crescimento da urbanização, além de proporcionar o escoamento gradativo após o evento
chuvoso, o que evita o problema de transferência das cheias para os locais a jusante do
local de implantação do reservatório.
1.2. OBJETIVO
Estudar a possibilidade de implantação de estruturas de controle centralizado, reservatório
de retenção, na bacia do Córrego Lagoinha, analisando a influência deste instrumento de
controle hidráulico na amenização do aumento de escoamento superficial.
O reservatório proposto terá como finalidade principal reter temporariamente o volume
excedente do escoamento superficial, permitindo que este seja transmitido de forma
gradativa as áreas de jusante, após o evento da precipitação.
Com este trabalho espera-se verificar a relação entre os valores dos índices urbanísticos e a
geração do escoamento superficial para algumas situações de ocupação urbana.
O resultados deste trabalho em conjunto com outros já desenvolvidos e em
desenvolvimento, oferecerão bases para o Plano Diretor de Drenagem Urbana da cidade de
Uberlândia-MG, permitindo um maior controle da ocorrência de enchentes.

CAPITULO 1 INTRODUÇÃO 3
1.3. JUSTIFICATIVA
Nas últimas décadas o Brasil apresentou um crescimento expressivo, surgindo assim as
chamadas regiões metropolitanas. O crescimento urbano acelerado ocorreu após a década
de 60, desenvolvendo uma população urbana praticamente sem infraestrutura,
conseqüência da redução de investimento neste setor, ocorrido principalmente na década
de 80. Os efeitos desse processo atingiram todo o setor urbano relativo a recurso hídrico:
abastecimento de água, transporte, tratamento de esgoto sanitário e drenagem pluvial
(TUCCI, 1993).
As enchentes urbanas são um problema crônico devido principalmente à gerência
inadequada ou a não existência de Planejamento de Drenagem, e à concepção equivocada
dos projetos de engenharia. A gestão deficiente é resultado da falta de mecanismos legais e
administrativos de controle da ampliação das cheias devido à urbanização. A concepção
equivocada se reflete na idéia preconcebida dos engenheiros de que a boa drenagem é
aquela que permite escoar rapidamente a água precipitada sobre a área de seu estudo. No
entanto, a melhor drenagem é aquela que drena o escoamento sem produzir impactos nem
no local, nem a jusante. As conseqüências desses erros têm produzido custos extremamente
elevados para a sociedade como um todo.
No passado, para combater inundações, os projetos de drenagem urbana costumavam se
limitar às chamadas obras de melhoria hidráulica dos canais. Quase sempre, visavam o
aumento da sua capacidade de descarga, às custas de aumentos de velocidade, seja por
incrementos de declividade, ou por adoção de um revestimento mais liso. Como quase
nunca foi possível, provavelmente por falta de recursos financeiros, implantar projetos de
canalização ao longo de todos os talvegues integrantes de uma determinada bacia
hidrográfica, tais projetos sempre acabaram por beneficiar uma parcela da população de
montante, porém transferindo e agravando problemas de inundações para a população
situada à jusante. Dentro desse contexto, é evidente que, com o passar dos anos, os
problemas de inundação tiveram a tendência de se tornarem cada vez mais graves, pois, se
não bastassem os aspectos altamente catastróficos de um processo de urbanização não
controlado e sem planejamento, provocando a diminuição da capacidade de infiltração e
retenção das águas de chuva, os mencionados projetos de canalização ainda contribuíram
para elevar as vazões de pico e reduzir os tempos de percurso dessas vazões.

CAPITULO 1 INTRODUÇÃO 4
Diante da ineficiência dos métodos tradicionais de controle de enchentes, os profissionais
da área de Drenagem Urbana têm se interessado bastante nos reservatórios de retenção
como medida mitigadora, por se tratar de uma solução que permite o escoamento pluvial
de forma gradativa, controlando o escoamento superficial local e à jusante, e em geral
apresentam custos inferiores quando comparado com outras medidas utilizadas.
Nos últimos anos, o sucesso da implantação dos reservatórios de retenção nos grandes
centros, os ditos “piscinões”, têm aumentado as perspectivas em relação a esta forma de
controle, visto que estes solucionaram problemas que afligiam durante anos tais
localidades.
Conceitualmente, os reservatórios de retenção de cheias atuam no sentido de compensar os
citados aspectos negativos da urbanização, com o objetivo de resgatar ou devolver, mesmo
que parcialmente, as condições naturais equivalentes de uma determinada bacia
hidrográfica.

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 5
CAPÍTULO 2
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1. IMPACTO HIDROLÓGICO DA URBANIZAÇÃO
2.1.1.CRESCIMENTO POPULACIONAL E A URBANIZAÇÃO
Segundo Popclock (2000) a população mundial de nossos tempos já é de quase 6 bilhões
de habitantes e deverá dobrar até o ano de 2100 (ONU apud CRUZ, 1998). Este
crescimento populacional é altamente preocupante, principalmente se analisarmos a
população urbana separadamente.
Em 1800, apenas 1% da população habitava em cidades. Em 1820, Londres era o único
centro urbano com mais de 1 milhão de habitantes, mas em 1985 já havia mais de 270
(GLADWELL apud AGRA, 2001). A Figura 2.1 mostra a evolução e a estimativa do
número de centros urbanos com mais de 1 milhão de habitantes. No início do século
passado a população urbana apresentava um percentual de 15%, chegando a mais de 50%
em nossos dias (TUCCI, 1995).
Na Figura 2.1 pode-se constatar também que o aumento da população urbana é maior nas
regiões menos desenvolvidas. No período de 1970 até agora, estima-se que a população
urbana de regiões desenvolvidas cresceu 64%, enquanto que a de regiões menos
desenvolvidas cresceu 239% (GLADWELL apud AGRA, 2001). Segundo Tucci (1995) na

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 6
América Latina e no Caribe, a população urbana cresce a taxa de 3 a 5% ao ano, enquanto
que nos países desenvolvidos, esse processo já está estável.
número de aglomerados urbanos
600
500
400
300
200
100
0
1940 1960 1980 2000 2020
anos
Região desenvolvida Região sub-desenvolvida Total
Figura 2.1 – Aumento do número de centros urbanos com mais de um milhão de
habitantes.
Fonte: Agra(2001)
No Brasil o processo de urbanização acelerada ocorreu após a década de 60, gerando uma
população urbana com infraestrutura inadequada. Atualmente o Brasil apresenta uma taxa
de população urbana de 80%, próxima à saturação (TUCCI, 1995). Segundo Milograna
(2001) o Brasil deve contar com pelo menos duas cidades com mais de dez milhões de
habitantes, sendo que em 1997, pelo menos doze já possuíam mais de um milhão de
habitantes.
Segundo Tucci (2000), cada habitante que participa do êxodo rural, aumentando a
população urbana, é responsável pela transformação de 0,005 ha (50 m 2 ) de área rural em
urbana.
2.1.2.IMPACTO DA URBANIZAÇÃO NO ESCOAMENTO SUPERFICIAL
As condições de escoamento de uma bacia hidrográfica sofrem grandes alterações, quando
se transforma um solo outrora permeável numa superfície impermeabilizada, por meio da
construção de edificações, da execução de pavimento, ou pela realização de outras obras. O
que se observa nesta nova situação, é que precipitações, mesmo de pequeno ou médio

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 7
portes, têm provocado problemas de enchentes, principalmente nas grandes cidades
(MOTTA, 1997).
Segundo Tucci (1997), à medida que a cidade se urbaniza, em geral ocorre:
• Aumento das vazões máximas devido ao aumento da capacidade de escoamento
através de condutos e canais e impermeabilização das superfícies;
• Redução da infiltração no solo devido à impermeabilização das superfícies e como
conseqüência, diminuição do nível do lençol freático;
• Aumento da produção de sedimentos devido a desproteção das superfícies e à produção
de resíduos sólidos (lixo);
• A deterioração da qualidade da água devido à lavagem das ruas, transporte de material
sólido e às ligações clandestinas de esgoto sanitário ao sistema de drenagem de água
pluvial.
A perda de vidas humanas, diferentemente dos danos materiais, não pode ser
monetariamente mensurada, constituindo-se, assim, no maior problema decorrente das
enchentes. Os jornais televisionados mostraram que as enchentes ocorridas no período de
chuva de novembro de 2003 a março de 2004 foram as piores dos últimos anos, atingindo
até mesmo regiões do Brasil que até meses antes se encontravam castigadas pela seca, tais
enchentes mataram dezenas de pessoas, e deixou outras milhares desabrigadas.
Pedrosa (1996) cita outro fato comumente verificado nas enchentes urbanas que são
epidemias de algumas moléstias de veiculação hídrica, logo após a ocorrência de
enchentes. A leptospirose, doença transmitida pela urina do rato, que durante as cheias tem
uma maior probabilidade de ocorrência, é a mais comum delas.
De acordo com Heller apud Bernardes e Soares (2003), a maioria dos estudos realizados
sobre saneamento e saúde não aborda a drenagem urbana, privilegiando os sistemas de
abastecimento de água, esgotos sanitários e limpeza pública. No intuito de suprir essa
lacuna, Souza (2001) desenvolveu um modelo causal para explicar de que forma a carência

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 8
ou precariedade dos sistemas de drenagem urbana favorece a ocorrência de doenças. Neste
modelo foram detectados 12 tipos de doenças: febre amarela urbana, dengue,
esquistossomose, filariose, leptospirose, malária, febre tifóide, hepatite A, cólera,
ancilostomíase, tricuríase e ascaridíase.
As inundações urbanas, segundo Tucci (1995), são decorrentes de dois processos: as
inundações em áreas ribeirinhas e as inundações devido à urbanização. Estes dois
processos podem ocorrer de forma isolada ou integrada.
As inundações em áreas ribeirinhas acontecem quando os rios, durante períodos de grandes
precipitações, escoam no seu leito maior, atingindo a população que ocupa indevidamente
este local. A ocupação desta área de risco deve-se:
• A loteamento de área de risco após uma seqüência de anos sem enchente, em virtude da
ausência na quase totalidade das cidades brasileiras, de restrições sobre a ocupação
dessas áreas previstas em seu Plano Diretor de Urbanização (PDU);
• A invasão de áreas ribeirinhas que pertencem ao poder público pela população de baixa
renda;
• A ocupação de áreas de médio risco que são atingidas, eventualmente, com prejuízos
significativos.
As enchentes devido à urbanização se devem às diversas modificações na bacia que
ocorrem durante o processo de urbanização. Podem ainda haver inundações localizadas,
provocadas por estrangulamentos das seções de rios, por remanso ou por erros de execução
em projetos de drenagem (TUCCI, 1995).
A impermeabilização do solo é efeito direto da urbanização, o que gera impacto
significativo sobre o escoamento das águas pluviais na bacia. Vários autores relacionam os
índices de impermeabilização com a densidade habitacional, por ser esta uma informação
disponível através dos censos, e também, para que se possa caracterizar cenários futuros de
impermeabilização, através das estimativas de crescimento populacional.

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 9
Motta Jr e Tucci (1984) ajustaram uma equação de regressão múltipla entre a área
impermeável e parcelas da bacia com diferentes tipos de densidade, com base em
aerofotos, para a cidade de Porto Alegre, na bacia do Arroio Dilúvio. Tucci et al. (1989)
utilizaram os dados de 11 bacias urbanas na região metropolitana de São Paulo e
construíram curvas semelhantes. Com base nestes resultados, os autores compararam São
Paulo e Porto alegre, concluíram que o comportamento é muito semelhante, e ajustaram
uma curva média para as duas cidades.
Campana e Tucci (1994), com base em dados das regiões metropolitanas de São Paulo,
Curitiba e Porto Alegre, analisaram a tendência da relação entre densidade habitacional e
área impermeável. Os autores chegaram a conclusão de que, para densidades menores que
120 hab/ha, o comportamento é uniforme e dão por: AI = 0,00489 DH, onde AI é o
percentual de área impermeável e DH é a densidade habitacional, em habitante por hectare.
Para valores de densidade superiores a este, a tendência é uma estabilização num valor de
área impermeável por volta de 65%.
Segundo Genz (1994) os impactos da urbanização sobre as cheias nas cidades se mostram,
principalmente, para os casos das precipitações mais freqüentes, ou seja, as menos
intensas. Isso porque as grandes precipitações também provocam enchentes nas bacias
rurais, uma vez que nestes casos o solo logo é saturado e passa a gerar escoamento
superficial.
Embora os impactos da urbanização sobre o ciclo hidrológico serem perceptíveis, sua
quantificação é bastante difícil. Packman apud Genz (1994) comenta que há trabalhos que
afirmam que o escoamento médio anual pode não variar com a impermeabilização,
enquanto outros afirmam que esse pode ser ampliado em 1000%. Para o tempo de resposta
da bacia os resultados variam entre não haver impacto da urbanização até a redução
também da ordem de 1000%. Para o percentual de escoamento os trabalhos indicam casos
de não haver variação até aumentos de 600%. O autor atribui a isso a grande variedade de
parâmetros que podem influenciar na análise destes impactos: a situação original da bacia,
a caracterização das chuvas, a localização das áreas impermeáveis, a rede de drenagem, as
obras de terra que foram executadas na bacia, a interação da bacia com o aqüífero, entre
outras.

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 10
Brás e Perkins (1975) afirmam que os impactos decorrentes da urbanização também
dependem das características das chuvas e não só da Bacia. Os autores fizeram um estudo,
utilizando um modelo hidrológico para simular a urbanização com residências, com
diferentes tipos de precipitação. Os resultados mostraram um aumento na vazão de pico
entre 7% e 200% e uma redução no tempo de pico de 8% a 40%.
Segundo Agra (2001) a necessidade de quantificar estes impactos tem impulsionado
muitos estudos e trabalhos no Brasil e no exterior. E essa tendência já vem de muito tempo.
Genz (1994) e Silveira (2000) apresentam revisões da literatura que mostram vários
pesquisadores, em várias cidades do país preocupados com esta tarefa. Estes trabalhos
trataram da criação de modelos e metodologias para simular as bacias urbanas, e mostram
a tendência do fim dos anos 70 e toda a década de 80.
Tempos atrás se associava a poluição dos corpos d’águas à urbanização, devido aos
esgotos domésticos não tratados e despejos industriais, porém, hoje se percebe que parte
dessa poluição gerada em áreas urbanas tem origem no escoamento superficial sobre áreas
impermeáveis, áreas em fase de construção, depósitos de lixo e outros. Segundo Tucci
(1995) a impermeabilização leva ao aumento dos números de vezes em que a bacia produz
escoamento superficial e ao aumento, também, das velocidades de escoamento, gerando
maior capacidade de arraste, portanto maiores cargas poluidoras.
2.1.3.MÉTODOS PARA QUANTIFICAÇÃO DO ESCOAMENTO EM ÁREAS
URBANAS
A determinação da quantidade do escoamento pluvial nas áreas urbanas pode ser feita por
métodos empíricos, como o método racional e o método do SCS TR-55; métodos
estatísticos, que fazem ajuste de séries históricas, como determinação do hidrograma
unitário; e modelos matemáticos, que simulam o comportamento da bacia de drenagem.
O método escolhido depende da finalidade dos estudos, das características da bacia e da
disponibilidade de dados. Alguns desses métodos serão descritos a seguir:

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 11
Método Racional
Este método é provavelmente o mais divulgado e simples de ser utilizado, ganhou esse
nome devido a ser o primeiro derivado da equação racional. O método racional é um
método indireto, foi apresentado pela primeira vez por Mulvaney, em 1851, e usado por
Emil Kwiching, em 1889.
O método é usado para calcular a vazão de pico de uma determinada bacia, considerando
sua seção (TOMAZ, 2002). Este método presume como conceito básico que o máximo
caudal para uma pequena bacia contribuinte, até 500 hectares, ocorre quando toda a bacia
está contribuindo, e que este caudal é igual a uma fração da precipitação média.
Em forma analítica, é expresso por:
Q = K . C . i . A (2.1)
Onde: K é um coeficiente de ajuste de unidade, sendo 0,278 no Sistema Internacional (SI));
C é o coeficiente de escoamento superficial, que é a relação entre o pico de vazão e a
chuva média sobre a área receptora; i é intensidade de precipitação em mm.h -1 ; A é área da
bacia em km 2 , Q é o caudal que deflui sobre a superfície do solo, em m 3 .s -1 .
O coeficiente de escoamento superficial é um parâmetro da permeabilidade da bacia de
drenagem, sensível às características da bacia, tais como: tipo de solo; tipo de utilização do
solo, vegetação, condições climáticas e período de recorrência (Barbosa, 1996).
Método SCS TR-55
Foi apresentado em 1986 pelo Departamento de Agricultura dos Estados Unidos, através
do Natural Resources Conservations Services (NRCS). Este método é empregado em
bacias urbanas (até 250 km 2 ) (TOMAZ, 2002).
O método SCS TR-55 determina o pico de descarga através de método gráfico destinado às
áreas urbanas e rurais, como o método do hidrograma unitário.

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 12
Em 2000, Chin apud Tomaz (2002) elaborou equações matemáticas que substituíram os
gráficos usados no TR-55, tais equações se apresentam em unidades do Sistema
Internacional (SI), uma vez que o mesmo transformou o método gráfico que estava nas
unidades inglesas, para as unidades do SI. O método do SCS TR-55 é apresentado
analiticamente pela expressão:
Qp = Qu . A . Q. Fp
Onde:
Qp – vazão de pico (m 3 /s);
Qu – pico de descarga unitária (m 3 /s/cm/km 2 );
A – área da bacia (km 2 );
Q – runoff, ou seja, o escoamento superficial de uma chuva de 24 horas (cm);
Fp – fator adimensional de ajustamento devido as poças d’águas fornecido pela Tabela 2.1.
Tabela 2.1 – Fator de ajustamento em função da porcentagem de água de chuva
retida em poças d’águas ou brejos
Porcentagem da água de chuva que fica em
poças d'águas ou em brejos
Fp
(%)
0,0 1,00
0,2 0,97
1,0 0,87
3,0 0,75
5,0* 0,72
Fonte: TR-TR-55 junho de 1996 apud Tomaz (2002)
(*) Se a porcentagem de água de chuva retida em poças e brejos for maior que 5%,
considerações especiais devem ser tomadas para se achar a chuva excedente (Chin apud
Tomaz (2002))
O pico de descarga unitária Qu é fornecido pela equação abaixo:
(2.2)
log (Qu) = C0 + C1 . log tc + C2 ( log tc) 2 – 2,366 (2.3)
Sendo:
C0, C1 , C2 obtidos da Tabela 2.2.
tc – tempo de concentração (h), sendo que: 0,1 = tc = 10 h.
Tabela 2.2 – Valores de C0, C1 e C2, obtidos em função do tipo de

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 13
chuva e da relação Ia/P
Tipo de chuva
conforme SCS
(Estados Unidos)
I
I A
II
III
Fonte: Chin apud Tomaz (2002)
Ia/P C 0 C 1
C 2
0,10 2,30550 -0,51429 -0,11750
0,20 2,23537 -0,50387 -0,08929
0,25 2,18219 -0,48488 -0,06589
0,30 2,10624 -0,45695 -0,02835
0,35 2,00303 -0,40769 0,01983
0,40 1,87733 -0,32274 0,05754
0,45 1,76312 -0,15644 0,00453
0,50 1,67889 -0,0693 0,0
0,10 2,03250 -0,31583 -0,13748
0,20 1,91978 -0,28215 -0,07020
0,25 1,83842 -0,25543 -0,02597
0,30 1,72657 -0,198266 0,02633
0,50 1,63417 -0,09100 0,0
0,10 2,55323 -0,61512 -0,16403
0,30 2,46532 -0,62257 -0,11657
0,35 2,41896 -0,61594 -0,08820
0,40 2,36409 -0,59857 -0,05621
0,45 2,29238 -0,57005 -0,02281
0,50 2,20282 -0,51599 -0,01259
0,10 2,47317 -0,51848 -0,17083
0,30 2,39628 -0,51202 -0,13245
0,35 2,35477 -0,49735 -0,11985
0,40 2,30726 -0,46541 -0,11094
0,45 2,24876 -0,41314 -0,11508
0,50 2,17772 -0,36803 -0,09525
Os tipos de chuvas I, IA, II e III são os tipos de chuvas das quatro regiões que foi dividido
os Estados Unidos. Para o Brasil adota-se o tipo de chuva II.
A relação Ia/P encontrada na Tabela 2.2 é a relação entre a abstração inicial em milímetros,
que representa todas as perdas antes que comece runoff, e o valor de precipitação para
chuva de 24 horas.
O valor de Ia = 0,2 S, sendo S o potencial máximo de retenção em milímetros após
começar runoff. O Valor de S é função do número da curva CN.

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 14
25400
S = − 254
(2.4)
CN
O valor da chuva excedente ou runoff ou escoamento superficial é:
2
( P −0,
2S)
Q = (2.5)
( P + 0,
8S)
Segundo Tomaz (2002) para valores de Ia/P < 0,10 deverá se usado o valor Ia/P = 0,10 e
para valores Ia/P > 0,50 deverá ser usado Ia/P = 0,50.
O método do SCS determina o hidrograma de cheia das bacias de drenagem. Este método
basea-se no conceito de hidrograma unitário, apresentado por Tomaz (2002). O hidrograma
de cheia de uma bacia é determinado pela iteração do hidrograma unitário com a chuva
excedente.
Para obtenção do hidrograma unitário é preciso determinar cada variável envolvida no
processo, apresentadas na Figura 2.2.
Vazão
D
ta
tp
tc
Vesd
ponto de
inflexão
tb
tempo
Figura 2.2 – Característica do hidrograma
Fonte: Tomaz (2002)
A seguir será definida cada variável do hidrograma unitário sintético do SCS:

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 15
Tempo de retardamento (tp) – tempo que vai do centro de massa do hietograma da chuva
excedente até o pico do hidrograma. Segundo Vem Te Chow apud Tomaz (2002), o valor
do tempo de retardamento é dado aproximadamente pela relação:
t = 0,6.t
(2.6)
p
c
Onde tc é o tempo de concentração da bacia.
Tempo de ascensão (ta) – tempo que vai do início da chuva até atingir o valor de vazão de
pico do hidrograma, este valor pode ser encontrado pela seguinte relação:
D
= t +
(2.7)
2
t a p
Onde D é a duração da chuva unitária, obtida por D = 0,133 tc.
Vazão de pico (Qp) – vazão de pico do hidrograma. A vazão de pico é definida pelo SCS
como sendo:
A
Q p = 2,
08.
(2.8)
t
a
Onde Qp é a vazão de pico em m 3 /s; A é área da bacia em km 2 ; ta é o tempo de ascensão em
horas.
Volume de escoamento superficial (Vesd) – o volume do escoamento superficial é dada
pela área do triangulo da Figura 2.2, composto pela base tb e pela vazão Qp. O tempo de
base tb é igual a 2,67 ta.
V
t b
Qp.
2
p = (2.9)
Depois de definidas as variáveis que compõem o hidrograma unitário da bacia em estudo,
este é montado a partir da relação com o hidrograma unitário sintético curvilíneo do SCS,
que segundo Tomaz (2002) é apresentado na Tabela 2.3.
Como o hidrograma unitário apresenta a vazão por unidade altura (cm), é preciso
determinar o valor do escoamento superficial ou chuva excedente. Para isto, é utilizado o
método do número de curva (CN), já apresentado no item anterior.

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 16
E finalmente o hidrograma de cheia é determinado pelo processo chamado de convolução,
processo segundo o qual a chuva de projeto é combinada com a função de transferência,
para produzir o hidrograma do escoamento superficial. Neste processo o hidrograma
unitário é multiplicado pela chuva excedente, no tempo específico.
Tabela 2.3 – Hidrograma unitário curvilíneo adimensional do SCS
t/tp Q/Qp
0 0,000
0,1 0,030
0,2 0,100
0,3 0,190
0,4 0,310
0,5 0,470
0,6 0,660
0,7 0,820
0,8 0,930
0,9 0,990
1 1,000
1,1 0,990
1,2 0,930
1,3 0,860
1,4 0,780
1,5 0,680
1,6 0,560
1,7 0,460
1,8 0,390
1,9 0,330
2 0,280
2,2 0,207
2,4 0,147
2,6 0,107
2,8 0,077
3 0,055
3,2 0,040
3,4 0,029
3,6 0,021
3,8 0,015
4 0,011
4,5 0,005
5 0,000
Fonte: Tomaz (2002)
Hidrograma Unitário
O método do hidrograma unitário foi proposto pela primeira vez por Sherman, em 1932.
Este método utiliza dados históricos de precipitação e vazão de uma bacia de
características físicas definidas (BARBOSA, 1986).
O hidrograma unitário é definido como o hidrograma do escoamento direto, resultante de
uma precipitação efetiva de altura unitária distribuída uniformemente sobre a bacia
hidrográfica, em um espaço de tempo definido.
MCcuen apud Tomaz (2002) apresenta as hipóteses básicas do método:

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 17
• A intensidade da chuva efetiva é constante durante a tormenta que produz o hidrograma
unitário;
• Distribuição uniforme da chuva efetiva em toda a área de drenagem da bacia;
• O tempo de duração do hidrograma do deflúvio superficial direto devido a uma chuva
efetiva de duração de unitária é constante.
A forma do hidrograma unitário da bacia sofre alterações quando há mudanças na suas
características, incluindo forma, declividade, detenção, infiltração, e rede de drenagem.
Modelos onda cinemática
A onda cinemática é uma aproximação de primeira ordem à onda dinâmica completa
descrita pelas equações de Saint-Venant (BARBOSA, 1996).
O modelo de onda cinemática foi usada no Brasil por Motta Jr. e Tucci (1982). O modelo
foi utilizado para propagar ondas de cheia em rios longos, se tornando, posteriormente
mais popular na modelagem de escoamento superficial. Nesse trabalho apresentado por
Motta Jr. e Tucci, onde se descrevia a aplicação da onda cinemática e dinâmica, nota-se a
relação entre o comportamento destas ondas e a variação do número de Froude,
observando-se que a onda cinemática predomina para um número de Froude menor que
1,5, quando a declividade da linha d’água é descrita pela equação de Manning.
Para a resolução numérica das equações da onda cinemática, Brakensiek, em 1967,
apresentou um estudo sobre métodos de resolução por diferenças finitas, que levaram a
considerar o esquema implícito o mais estável. No mesmo ano Woolhiser e Liggett
apresentaram uma solução numérica para onda cinemática baseada nas diferenças finita, e
apresentou um parâmetro K adequado como critério de utilização da aproximação
cinemática (BARBOSA, 1986).

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 18
2.2. O SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – SDU
A função da drenagem urbana é possibilitar o escoamento adequado das águas pluviais
excessivas, evitando as inundações, o acúmulo de água parada e o escoamento com
velocidade excessiva, reduzindo, assim, os prejuízos sociais, econômicos e sanitários
causados pelas inundações.
O planejamento da ocupação urbana evita ou diminui os efeitos das inundações. Para um
bom planejamento é necessário o conhecimento de técnicas, que proporcionam benefícios
à população com o menor custo possível. Geralmente, as medidas adotadas para resolver
os problemas de drenagem são onerosas e não representam solução eficaz e sustentável dos
seus problemas mais complexos. Soluções eficientes e sustentáveis para esses problemas
são aquelas que atuam sobre as causas, abrangendo todas as relações entre os diversos
processos. Botelho (1998) menciona que a concepção do sistema de drenagem pluvial é
baseada na máxima: “pegar e largar rápido!”. Cruz et al. (1998) criticam a prática atual de
projetos de drenagem pluvial, que é de transportar para jusante todo o excesso de água
gerado pela impermeabilização.
Para Teixeira et al. (1998), a eficácia da drenagem urbana, bem como dos outros sistemas,
depende dos seguintes fatores:
• Existência de uma política para o setor que defina os objetivos a serem alcançados e os
meios para atingi-los;
• Existência de uma política para ocupação do solo urbano, com uma preocupação maior
com a ocupação das várzeas de inundação;
• Processo de planejamento que contemple medidas de curto, médio e longo prazo em
toda bacia;
• Entidade eficiente que exerça a liderança do setor;
• Domínio da tecnologia para planejamento, projeto, construção e operação da obra;
• Campanhas de educação e esclarecimento da opinião pública.

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 19
Os fatores que mais influem na vazão de escoamento superficial, segundo Botelho (1998),
Fendrich et al. (1997) e Spirn (1995), são a porcentagem de área impermeabilizada e o
tempo de concentração da bacia, fatores esses, atingidos diretamente pela ocupação e uso
do solo. Portanto, o planejamento deveria levar em consideração, de modo mais
abrangente, as características do escoamento de água pluviais. O sistema de drenagem deve
estar integrado com a urbanização e com as demais obras de infraestrutura, já que ele
interfere, diretamente, nos demais serviços subterrâneos.
Quando bem projetado, o sistema de drenagem proporcionará vários benefícios indiretos,
tais como os citados por Teixeira et al. (1998):
• Redução dos custos de construção e manutenção das ruas;
• Benefícios à saúde e segurança pública;
• Recuperação de terras inaproveitadas;
• Menor custo de implantação de núcleos habitacionais.
Um planejamento de drenagem proporciona maior potencial do uso do solo urbano,
baseando-se em fatores ambientais, econômicos e sociais. Tal sistema, se elaborado de
forma abrangente, traz melhores resultado em relação aos projetos isolados e fragmentados
sobre diferentes critérios.
De acordo com Fendrich et al. (1997), a drenagem urbana é dividida principalmente em
microdrenagem e macrodrenagem. As obras, tanto de macrodrenagem como de
microdrenagem devem ser analisadas e projetadas conjuntamente no estudo de uma
determinada área, já que o sistema de macrodrenagem corresponde aos cursos d’águas
naturais ou artificiais, nos quais afluem os sistemas de galerias pluviais (microdrenagem).
A microdrenagem é praticamente definida pelo traçado das ruas, considerando a
topografia, quadras, sarjetas, bueiros e os condutores. De acordo com Botelho (1998), as
partes constituintes da microdrenagem são as seguintes:

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 20
• Transporte: rua, guias e sarjetas;
• Captação: feita pelas bocas de lobo, recolhendo as águas excessivas (vazão de água
superior à capacidade da sarjeta);
• Tubulações ou galerias: transporta a água até aos fundos de vale (macrodrenagem);
• Poços de visita: local para operação e manutenção das tubulações.
Os elementos componentes da microdrenagem são:
• Trecho carroçável / leito das ruas;
• Guias e sarjetas;
• Boca de lobo;
• Condutos de ligação;
• Galerias pluviais;
• Poços de visitas;
• Órgãos especiais: sifões invertidos, estações elevatórias, estruturas de dissipação de
energia e estruturas de junção de galeria.
O traçado das redes de drenagem deve seguir um caminho que contenha as seguintes
características:
• Percurso de maior declividade, minimizando as escavações;
• Declividade que proporcione uma velocidade na tubulação, dentro de uma faixa
adequada;
• Passar por ruas nas quais a execução seja menos onerosa.

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 21
O sistema de macrodrenagem é constituído pelos cursos d’águas naturais ou artificiais,
para os quais afluem os sistemas de galerias pluviais (microdrenagem). Independentemente
da execução das obras específicas de drenagem e da localização da área urbana, a rede
física da macrodrenagem sempre existe, uma vez que esta é o escoadouro natural das águas
pluviais. O sistema de macrodrenagem também coleta as águas provenientes de regiões em
que não há o sistema de microdrenagem (FRENDRICH et al., 1997).
As obras de macrodrenagem objetivam melhorar as condições de escoamento para atenuar
os problemas de erosão, assoreamento e inundações ao longo dos principais canais. As
partes constituintes da macrodrenagem são:
• Canais naturais ou artificiais;
• Galerias de grande porte;
• Estruturas artificiais;
• Obras de proteção contra erosão;
• Outros componentes (vias marginais, faixa de servidão).
Além dos dispositivos destinados a recolher e conduzir as águas pluviais, outros
equipamentos de drenagem destinam-se a armazenar as mesmas. O objetivo do
armazenamento é reduzir ou retardar o deflúvio direto em uma determinada área. O
armazenamento, em certas condições, pode reduzir, sensivelmente, o custo total das obras
de drenagem.
2.3. PLANEJAMENTO DO SISTEMA DE DRENAGEM URBANA
Segundo Milograna (2001) o planejamento dos sistemas que atendem à população urbana
passa por dois campos do conhecimento, tendo ênfase nas políticas públicas e nos planos
de desenvolvimento urbano.

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 22
A política de controle da drenagem urbana envolve dois ambientes: externo à cidade e o
interno à cidade. Na Figura 2.3 pode-se observar, de forma esquemática, a caracterização
institucional dos elementos que podem permitir o gerenciamento dos controles da
drenagem urbana (TUCCI, 2002).
Figura 2.3 – Políca de controle da Drenagem urbana
Fonte: Tucci (2002)
Segundo Fontes (1999), o termo drenagem urbana é entendido, no seu sentido mais amplo,
“como o conjunto de medidas que têm por objetivo a minimização dos riscos a que a
população estão sujeitas, diminuição dos prejuízos causados por inundações e
possibilidade de desenvolvimento urbano de forma harmônica, articulada e sustentável.”
Dessa forma, a drenagem urbana passa a ser parte integrante do planejamento ambiental
urbano, onde a cidade é vista como sistema e todos os fatores ambientais relevantes devem
ser considerados em uma análise, sejam eles físicos, econômicos ou sociais (SOUZA
FILHO e QUEIROZ, 1998).

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 23
Os cursos d’águas em bacias hidrográficas médias e pequenas são basicamente os cenários
de estudos e elaboração de projetos de drenagem urbana, geralmente estes são desprovidos
de registros fluviométricos, nos quais a estimativa de vazões de projetos é feita com base
nas séries históricas dos dados de chuvas de pequena duração e intensidade alta, que
ocorrem nas respectivas bacias (FRENDRICH, 1999).
Riordan et al. Milograna (2001) comentam que, a estimativa dos efeitos da urbanização na
característica do hidrograma de escoamento superficial não é obtida de uma fórmula
universal na qual se obtenha uma resposta hidrológica. Há apenas uma noção do
incremento da vazão de pico em relação ao aumento da urbanização baseada em trabalhos
existentes.
Além do levantamento dos dados a serem utilizados na simulação dos efeitos da
urbanização no acréscimo do escoamento superficial, o planejamento da drenagem urbana
deve abranger as obras a serem executadas e a manutenção do sistema, que envolve as
seguintes situações: a realização de intervenções do tipo: desobstrução, pequenos reparos,
dragagem, correção das margens e outros, tanto na micro quando na macrodrenagem.
Com raras exceções, os sistemas de macrodrenagem das cidades brasileiras se caracterizam
pela incapacidade de permitirem, durante eventos chuvosos intensos, que os deflúvios
superficiais escoem livremente sem ocorrência de áreas de inundação. Infelizmente, nota-
se a existência de acentuado descompasso entre o planejamento/ocupação da área urbana e
as estruturas de drenagem (RIGHETTO e MATOS, 1999).
2.3.1.AÇÕES POLÍTICAS
Na conjuntura atual, merece destaque o aspecto político da concepção e controle das cheias
urbanas concernentes ao planejamento e fiscalização das normas relativas às medidas de
disciplinamento do solo urbano, que visam a minimização dos impactos da urbanização no
sistema de drenagem pluvial.
A consideração de que o ambiente urbano funciona como um todo, vem buscar respaldo na
legislação pertinente e nos esforços para a manutenção do controle das cheias urbanas. Em
um contexto de restrições financeiras e de baixa capacidade de investimentos dos

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 24
governos, o desenvolvimento de projetos que resultem em sistemas que atendam suas
finalidades precípuas a menores custos, passa a ter importância de serem executados pelos
bons governantes (BARBOSA e CAMPOS, 1998). Diante disso, verifica-se que é
apropriada a utilização de medidas preventivas de drenagem urbana que se encontram
sustentadas pela legislação e principalmente pelo zoneamento de uso do solo.
Dentre as leis de disciplinamento do uso do solo, pode-se citar a Lei Federal nº 6766 de 19
de dezembro de 1979, que dispõe sobre o parcelamento do uso do solo urbano e atribui aos
municípios maior poder de disciplinamento do mesmo (SOUZA FILHO e QUEIROZ,
1998).
Tem-se ainda o Código Florestal (Lei Federal nº 4771/65, alterado pelas Leis 7803/89 e
7875/89), que no seu artigo 2º, determina as áreas de preservação permanente e suas
respectivas larguras ao longo dos cursos d’água, e, para áreas urbanas, a observância do
disposto nos respectivos planos diretores e leis de uso dos solos municipais.
A Constituição Federal Brasileira de 1988, no seu artigo 21 inciso XVIII, dispõe que
compete à união planejar e promover a defesa permanente contra as calamidades públicas,
especialmente as secas e inundações. Compete aos municípios fiscalizar e executar o
serviço, quando houver predominância de seu interesse em relação às outras entidades
estatais, em face das circunstâncias, lugar, natureza e finalidade do serviço (artigo 30). O
artigo 30, inciso VIII, coloca que o serviço de drenagem urbana será de competência
privativa dos municípios. O artigo 23, inciso IX estabelece que é competência comum da
União, dos Estados, do Distrito Federal e do Município, promover programas de
saneamento básico, sendo necessária a criação de lei complementar para fixar normas para
a cooperação entre as entidades, buscando o equilíbrio do desenvolvimento e do bem estar
em âmbito nacional.
No contexto da legislação ambiental, verifica-se, a vigência das seguintes leis:
• Lei nº 5318 de 26/09/67 - institui a Política Nacional de Saneamento, em seu artigo 2º
letra “b”, abrange os esgotos pluviais e drenagem;

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 25
• Lei nº 6766 de 19/12/79 – dispõe sobre o parcelamento do solo urbano. Em seu artigo
3º menciona que não será permitido o parcelamento de terrenos alagadiços e sujeitos a
inundações, antes que se tornem providências para assegurar o escoamento da água;
• Lei nº 9433/97 – institui a Política Nacional de Recursos Hídricos, cria o Sistema
Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos, e regulamenta o inciso XIX do
artigo 21 da Constituição Federal. Define os fundamentos do Plano Nacional de
Recursos Hídricos, dispondo que a água é um bem de domínio público, constituindo-se
num recurso natural limitado, dotado de valor econômico e fornece bases para o
gerenciamento dos recursos hídricos através da visão sistêmica do seu uso, bem como
as intervenções necessárias para o seu desenvolvimento sustentável.
Na implementação do Plano Nacional, os Poderes Executivos dos Estados, Distrito Federal
e Municípios, promoverão a integração das políticas locais de saneamento básico, de uso,
ocupação e conservação do solo, com as políticas federais e estaduais de recursos hídricos
(artigo 31).
O Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos é integrado pelos seguintes
componentes: Conselho Nacional de Recursos Hídricos, Conselhos de Recursos Hídricos
dos Estados e do Distrito Federal, Comitês de Bacia Hidrográfica, órgão dos poderes
públicos federal, estadual e municipal relacionados com a gestão das águas e as agências
das águas (MARIN et al. 1999).
No que tange às legislações municipais, a drenagem urbana é abordada pelas Leis de Uso e
Ocupação do Solo, não contando com legislação especifica que aponte norma para
previsão, controle e instalação da rede de drenagem pluvial e de dispositivos para o
controle de cheias.
O presente estudo de caso se baseará, principalmente, na legislação pertinente ao
zoneamento e uso do solo urbano, abordada no plano diretor de desenvolvimento urbano,
que será, por sua vez, o sustentáculo do plano diretor de drenagem urbana.
Para maior compreensão, serão abordados os aspectos levantados para a elaboração do
Plano Diretor de Urbanização, mais precisamente aqueles relacionados ao
desenvolvimento urbano ligado ao funcionamento adequado do sistema de drenagem.

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 26
2.3.2.PLANO DIRETOR DE DRENAGEM URBANA - PDDU
O planejamento do sistema de drenagem está intimamente ligado ao desenvolvimento
urbano previsto para uma determinada região, com objetivo de diminuir os riscos e
combater e mitigar os problemas causados por inundações, possibilitando o
desenvolvimento urbano de forma articulada e harmônica.
Segundo Tucci (2002), a estrutura básica do plano é baseada nos fundamentos do plano:
nos elementos do seu desenvolvimento; nos produtos que serão gerados; e nos programas a
curto e médio prazo.
O planejamento urbano é implementado pelo plano diretor da cidade, que por sua vez
considera a densidade habitacional como parâmetro para o planejamento de cada uma das
subdivisões (TUCCI, 1997).
Os Planos Diretores têm como objetivo principal à interferência no processo de
desenvolvimento local, permitindo uma compreensão geral dos fatores políticos,
econômicos, financeiros e territoriais que condicionam a situação do município.
Segundo Milograna (2001) dentre as diretrizes do Plano Diretor de Urbanização (PDU),
que visam o desenvolvimento urbano e a qualidade de vida, destacam-se aquelas referentes
ao ordenamento do território municipal e, sobretudo, urbano, à preservação do meio
ambiente e da cultura; à urbanização, regularização e titulação das áreas deteriorada,
preferencialmente sem remoção dos moradores; a participação da população no
planejamento e controle da execução dos programas a elas pertinentes; às políticas de
orientação da formulação de planos setoriais para provimento e prestação de serviços
públicos; à reserva ambiental de áreas urbanas para implantação de projetos especiais de
cunho social.
O desenvolvimento urbano planejado para o município está diretamente ligado às normas
de controle e ocupação do solo que, articulado com as diretrizes do plano diretor, é o
elemento de referência para a elaboração da legislação urbanística, cujo conteúdo deverá
definir: os limites das áreas urbanas do município, as formas de parcelamento do solo
nessas áreas; as formas de ocupação e utilização do solo; os padrões construtivos
compatíveis com a salubridade e a segurança das edificações, a regulação das relações

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 27
entre os cidadãos e a cidade, e o cidadão e seus iguais; e a identificação de área onde
estejam ocorrendo ações que prejudiquem o meio ambiente urbano e rural (MILOGRANA,
2001).
Na tentativa de contemplar os aspectos relativos à drenagem urbana, as Leis de
Zoneamento e Uso do Solo colocam a limitação da taxa mínima de áreas permeáveis a
serem reservadas em cada lote. No entanto, os pontos obscuros existentes nessa legislação
e a dificuldade na fiscalização das mesmas, permitem que esse índice seja desrespeitado. A
Lei de Parcelamento, Uso e Ocupação do Solo de 1996 para a cidade de Belo Horizonte
(Lei municipal 7166/96) considera uma taxa de permeabilidade mínima em suas diferentes
característica de zoneamento, com valores entre 20 e 95% sendo esta definida com áreas
descoberta e permeável do terreno, dotada de vegetação que contribua para o equilíbrio
climático e propicie alívio para o sistema público de drenagem urbana. Essa Lei prevê a
impermeabilização de 100% do terreno desde que exista, nas edificações, áreas descoberta
equivalente à taxa mínima de área permeáveis, que seja ocupada por floreiras, etc, ou
desde que seja construída caixa de captação e drenagem, que retarde o lançamento das
águas pluviais (RAMOS , 1998).
É importante que o Plano Diretor de Drenagem Urbana (PDDU) esteja integrado com os
grandes sistemas urbanos que interagem com a drenagem, tais como: o sistema viário, o
controle de erosão do solo e dos riscos geológicos, a coleta e destinação final dos resíduos
sólidos, o saneamento básico, o controle da poluição dos ambientes aquáticos, a saúde
pública e o uso e ocupação do solo (TUCCI et al., 1995).
O PDDU deverá contemplar a totalidade do município, efetuando uma abordagem
integrada, por bacias hidrográficas, abrangendo não apenas os aspectos hidráulicos do
problema da drenagem como, também, os aspectos ambientais, jurídico-institucionais,
urbanísticos, sociais e paisagísticos, cuja análise global contemple os aspectos relacionados
às inundações e à poluição veiculada pelo sistema de drenagem (CHAMPS apud
MILOGRANA, 2001).

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 28
2.4. CONTROLE DE ENCHENTES
Segundo Tucci et al. (1995) o controle das enchentes urbanas é um processo permanente,
que deve ser mantido pelas comunidades, visando a redução do custo social e econômico
dos impactos da urbanização. O controle não deve ser visto como uma ação isolada, seja
no tempo ou no espaço, mas como uma atividade que a sociedade, com um todo , deve
participar de forma contínua.
Para se ter um bom controle das enchentes é preciso que suas causas sejam combatidas nas
fontes e não somente nas suas conseqüências.
De acordo com a CETESB (1986), há várias maneiras de controlar as inundações, podendo
dividi-las em medidas estruturais e não estruturais. As estruturais são as medidas que
alteram o sistema fluvial para evitar os prejuízos causados pelas enchentes; são medidas de
caráter corretivo. Já as não estruturais são aquelas em que os prejuízos são reduzidos pela
melhor convivência da população com as enchentes; apresentam um caráter mais
preventivo. Com a utilização do conjunto dessas medidas, pode-se obter um controle sobre
as inundações.
De acordo com Figueiredo (2000), medidas não-estruturais de inundação podem ser
agrupadas em:
• Regulamentação do uso da terra ou zoneamento de áreas inundáveis, isto é, promover o
zoneamento de áreas inundáveis, com restrições a usos incompatíveis nas áreas mais
sujeitas a inundações freqüentes; adotar medidas destinadas a prever, evitar ou
minimizar as situações de risco à vida, saúde ou ao meio ambiente, bem como mitigar
seus efeitos negativos.
• Construção à prova de enchente, compostas de materiais menos suscetíveis aos danos
das cheias;
• Sistema de alerta ligado a defesa civil, o qual tem a função de prevenir com
antecedência de curto prazo, reduzindo os prejuízos, pela remoção, dentro da
antecipação permitida;

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 29
• Seguro contra cheias, o qual apresenta a vantagem de ter custos menores em relação à
utilização de medidas estruturais, diminui os gastos do governo ocasionados pela
indenização das perdas pela cheia e cria vantagem ambiental pela não interferência na
natureza.
As medidas de controle do escoamento podem ser classificadas de acordo com sua ação na
bacia hidrográfica (TUCCI, 1995), em:
• Distribuída ou na fonte: é o tipo de controle que atua sobre o lote, praças e passeios;
• Na microdrenagem: é o controle que age sobre o hidrograma resultante de um ou
mais loteamento.
• Na macrodrenagem: é o controle sobre os principais cursos d’água, receptor final da
água de drenagem.
As medidas de controle podem ser organizadas, de acordo com a sua ação sobre o
hidrograma em cada uma das partes das bacias mencionadas acima (TUCCI, 1995), em:
• Infiltração e percolação: normalmente, cria espaço para que a água tenha maior
infiltração e percolação no solo, utilizando o armazenamento e o fluxo subterrâneo para
retardar o escoamento superficial;
• Armazenamento: através de reservatórios, que podem ser de tamanho adequado para
uso numa residência (1-3 m 3 ) até terem porte para a macrodrenagem urbana (alguns
milhares de m 3 ). O efeito do reservatório urbano é o de reter parte do volume do
escoamento superficial, reduzindo o seu pico e distribuindo a vazão no tempo;
• Aumento da eficiência do escoamento: através de condutos e canais, drenando áreas
inundadas. Esse tipo de solução tende a transferir enchentes de uma área para outra,
mas pode ser benéfico quando utilizado em conjunto com reservatório de detenção;

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 30
• Diques e estações de bombeamento: solução tradicional de controle localizado de
enchentes em áreas urbanas que não possuam espaço para amortecimento da
inundação.
Segundo Agra (2001) podem, ainda haver estruturas mistas, que trabalham com
armazenamento e infiltração ao mesmo tempo, depende da concepção da obra ou
dispositivo. Por fim, as medidas de controle, podem ser dividas em medidas
compensatórias, que compensam o efeito da impermeabilização, como por exemplo, uma
estrutura que devolva à bacia a capacidade de infiltração, reduzida pelo aumento da área
impermeável; e alternativas, medidas de substituição das soluções tradicionais.
Os dispositivos mais utilizados para controlar as águas pluviais de lotes individuais sãos os
dispositivos de infiltração e percolação. Segundo Urbonas e Stahre (1993) essa
metodologia apresenta as seguintes vantagens:
• Recarga do lençol freático;
• Preservação e intensificação da vegetação natural;
• Redução da poluição transportada para corpos receptores;
• Redução de picos a jusante;
• Redução das dimensões dos condutos e dos custos.
Ainda por Urbonas e Stahre (1993) as desvantagens apresentadas pela metodologia são:
• Os solos podem se tornar impermeáveis com o tempo;
• A confiança na sua operação pode deixar as comunidades frente a enormes custos no
futuro, quando da ocorrência de uma tormenta, esse sistemas começarem a falhar,
deixando de exercerem a função para a qual foram destinados;
• O nível do lençol freático pode aumentar e causar danos ao subsolo e fundações das
construções.

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 31
Segundo Tucci et al. (1995), os principais dispositivos de infiltração e percolação adotados
para controle do escoamento superficial são:
a) Planos de infiltração - São formados por áreas gramadas laterais para receberem a
precipitação de uma área impermeável, e geralmente estão associadas a uma vala de
infiltração conforme mostra a Figura 2.4 .
b) Valos de infiltração – São dispositivos de drenagem lateral que concentram o fluxo das
áreas adjacentes e criam condições para infiltração ao longo do seu comprimento,
Figura 2.5, são muitas vezes implantados paralelos às ruas, estradas, estacionamento e
conjuntos habitacionais. Se a precipitação é superior a capacidade do valo, ele funciona
como um reservatório de detenção.
Figura 2.4 – Plano de infiltração
Fonte: Urbonas e Stahre (1993)

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 32
Figura 2.5 – Vala de infiltração
Fonte: Urbonas e Stahre (1993)
c) Bacias de infiltração – são reservatórios de retenção/detenção localizados em solos
permeáveis, que podem, também, ser usados como bacia de infiltração. Sua concepção
é mostrada na Figura 2.6.
Figura 2.6 – Bacia de infiltração
Fonte Urbonas e Stahre (1993)
d) Bacias de percolação – São dispositivos criados para receber águas de telhados e criar
condições de escoamento através do solo. O armazenamento é realizado na camada
superior do solo e depende da porosidade e da taxa de percolação, para tanto, o lençol
freático deve ser baixo, para criar espaço para o armazenamento. A Figura 2.7 mostra o
esquema de uma bacia de percolação.

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 33
Figura 2.7 – Bacia de percolação
Fonte: Urbonas e Stahre (1993)
e) Pavimentos permeáveis – esses dispositivos podem ser descritos, basicamente, por três
tipos de superfícies pavimentadas designadas para minimizar o escoamento superficial.
Pavimentos de asfalto e concreto poroso são construídos similarmente ao convencional,
tendo como diferença básica, a retirada da fração fina do agregado na mistura. Outro
tipo de pavimento permeável é construído da intercomunicação modular de blocos de
concreto, com células abertas. Os pavimentos não são recomendáveis para ruas com
grande tráfego devido à possibilidade de deformação, o que levaria a entupimento,
tornando-o impermeável. A Figura 2.8 e a Figura 2.9 mostram esquemas de
pavimentos permeáveis.
Figura 2.8 – Pavimento poroso e celular poroso
Fonte: Urbonas e Stahre (1993)

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 34
Figura 2.9 – Pavimento permeável
Fonte: Hogland e Niemczunowicz apud Tucci (1995)
Há vários processos de armazenamento, de redução ou de retardamento do escoamento
superficial da água pluvial. Alguns tipos estão apresentados no Quadro 2.1, sendo o
reservatório de detenção/retenção (D/R) melhor detalhado no próximo item.
Quadro 2.1 – Medidas para redução de deflúvio superficial direto urbano
ÁREA REDUÇÃO DE DEFLÚVIO
DIRETO
RETARDAMENTO DE
DEFLÚVIO DIRETO
Telhado plano de grandes 1 - Armazenamento em cisternas. 1 - Armazenamento no telhado,
dimensões
2 - Jardim suspenso.
empregando tubos condutores
3 - Armazenamento em tanques ou verticais estreitos.
chafariz
2 - Aumentando a rugosidade do
telhado.
Estacionamento 1 - Pavimento permeável. 1 - Faixas gramadas no
2 – Reservatório de concreto ou estacionamento.
cisterna sob o estacionamento. 2 - Canal gramado drenado o
3 - Áreas de armazenamento estacionamento.
gramadas em
estacionamento.
redor do 3 - Armazenamento e detenção
para áreas impermeáveis.
4 - Valas com cascalho (brita)
Residencial 1 - Cisternas para casas 1-Reservatório de
individuais, ou grupos de casas. detenção/retenção.
2 - Passeio com cascalho. 2 - Utilizando gramas espessas.
3 - Áreas ajardinadas em redor. 3 - Passeios com cascalho.
4 - Recarga do lençol subterrâneo. 4 - Sarjetas ou canais gramados.
5 - Depressões gramadas. 5 - Aumentando o percurso da
água através de sarjetas, desvios,
etc.
Gerais 1 - Vielas com cascalho.
2 - Calçadas permeáveis.
3 - Canteiros cobertos com palhas
ou folhas.
1 – Vielas com cascalho
Fonte : Figueiredo (2000)
O objetivo dos reservatórios de detenção ou retenção é minimizar o impacto hidrológico da
redução da capacidade de armazenamento natural da bacia hidrográfica, devido à
impermeabilização decorrente da urbanização. Nesse sentido, é feito o controle da vazão

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 35
máxima e o amortecimento do pico a jusante, o que permite reduzir a seção hidráulica dos
condutos e manter as condições de vazão preexistentes na área desenvolvida. Esses
elementos podem ser dimensionados para uma lâmina permanente de água (retenção) ou
secarem após seu uso (detenção). A Figura 2.10 mostra um reservatório de usos múltiplos e
a Figura 2.11 um reservatório de retenção.
Figura 2.10 – Reservatório com usos variados
Fonte: Fujita apud Tucci (1995)
Figura 2.11 – Reservatório de retenção
Fonte: Tucci (1995)
O controle do impacto do aumento do escoamento devido à urbanização, na
macrodrenagem tem sido realizado na realidade brasileira, através dos seguintes
dispositivos:

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 36
a) Canalização – Tem como objetivo ampliar a capacidade do rio em transportar uma
determinada vazão, pelo aumento da seção, diminuição da rugosidade ou aumento da
declividade da linha de água como mostrado na Figura 2.12. Segundo Tucci et al.
(1995), quando o canal é aprofundado, a linha d’água é rebaixada, evitando a
inundação. A ampliação da seção de escoamento produz redução da declividade da
linha d’água e redução de níveis para montante.
Figura 2.12 –Ampliação do canal
Fonte: Tucci et al.(1995)
b) Diques de proteção – permitem a proteção localizada, para uma região ribeirinha,
através da redução da seção de escoamento, podendo provocar o aumento da
velocidade e dos níveis de inundação. A Figura 2.13 representa o esquema de um dique
de proteção.
Figura 2.13 – Diques de proteção
Fonte: Tucci et al. (1995)
c) Reservatórios ou parques urbanos – têm o mesmo processo de funcionamento dos
reservatórios detenção/retenção descritos anteriormente, porém apresentam dimensões

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 37
superiores a estes. As grandes vantagens desses parques são de acomodar as diferentes
ampliações de vazões de cheia, dentro da parte da bacia que o parque ou reservatório
drena, criar um espaço ambiental bom, reduzir o material sólido e melhorar a qualidade
da água.
2.5. SISTEMA DE DETENÇÃO/RETENÇÃO
A idéia de construir reservatório detenção não é nova. No Brasil, em 1925 o engenheiro
sanitarista Saturnino de Brito projetou dois enormes reservatórios de detenção com um
milhão de metros cúbicos cada, sendo um junto ao rio Tietê na região do Tatuapé e outro
no rio Tamanduatei na capital de São Paulo. Serviriam ainda para embelezamento e para
passeios náuticos. Os projetos não foram executados (TOMAZ, 2002).
No Brasil, o estado que mais utiliza os reservatórios de detenção/retenção, como forma de
controle do escoamento superficial, é o Estado de São Paulo. O governo do estado, através
do Departamento de Águas e Energia Elétrica (DAEE), está construindo no vale do
Tamanduateí, na capital, seis reservatórios de detenção. No total estão previstos na capital
de São Paulo 26 reservatórios. Segundo declaração do ex-prefeito Celso Pita ao jornal
“Estado de São Paulo” de julho de 2000, investiu-se no seu governo US$ 350 milhões em
obras contra enchentes, principalmente na construção de piscinões, nome popular dado aos
reservatórios de detenção/retenção (TOMAZ, 2002).
Segundo Barbosa (1996) o efeito da urbanização sobre a resposta hidrológica de bacias
hidrográficas foi extensivamente estudado na década de 1970. A urbanização à montante
de uma área já desenvolvida pode aumentar a área da planície de inundação. Como
resultado do aumento da área impermeável e densidade de drenagem, os canais urbanos
recebem maiores vazões de pico em menor tempo, que os córregos naturais.
O aumento do escoamento pluvial, conseqüência da perda da retenção natural e do
aumento da velocidade do escoamento promovido pelos elementos de drenagem,
trouxeram prejuízos consideráveis às cidades. Tornou-se então necessário o
desenvolvimento de métodos que incluíssem uma retenção artificial às áreas
desenvolvidas. Atualmente, o uso de reservatórios de detenção é uma das alternativas
consideradas para o controle de cheias urbanas. Áreas onde ocorrem precipitações muitas

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 38
intensas, com relevo topográfico baixo e desenvolvimento urbano acelerado, são
potencialmente sujeitas à enchentes, nestas áreas a implantação de sistema de
detenção/retenção pode minorar bastante os transtornos causados por estas precipitações.
Segundo Tucci et al. (1995) os reservatórios de detenção e retenção agem no sentido de
regular a vazão de saída num valor desejado, de maneira a atenuar os efeitos à jusante da
vazão de entrada. A diferença entre eles, é que, o reservatório de retenção mantém uma
lâmina d’água permanente, geralmente utilizada para embelezamento de Parques
Municipais e recreação aquática.
O tempo de retenção da água pluvial no reservatório de detenção/retenção é o tempo
necessário para se atenuar os picos de enchentes, sendo a água armazenada transferida
gradativamente aos condutos de drenagem após o evento chuvoso, o que possibilita
também aos reservatórios melhorar a qualidade das águas pluviais recolhidas, diminuir a
erosão dos canais e controlar o transporte de sedimentos.
Embora usados há muito tempo por países como Estados Unidos, Canadá, Suécia e
Austrália, os reservatórios de detenção só começaram a serem reconhecidos como uma
forma eficiente de gerenciar água de chuva em 1970, e a partir daí têm sido usados
amplamente. Até então, os sistemas de detenção eram implantados aleatoriamente em
relação ao conjunto da bacia, sem que houvesse um planejamento integrado, que levasse
em conta o seu posicionamento em relação à bacia de drenagem (ROESNER e
URBONAS, 1993).
Segundo Jones e Jones (1983) reservatórios de detenção localizados aleatoriamente podem
causar coincidências de vazões de pico à jusante, agravando condições que deveria
melhorar. A coincidência de picos à jusante é uma ameaça onde o comportamento
hidrológico não é otimizado por cuidadoso planejamento. Para assegurar resultados do uso
de reservatório de detenção é necessário o planejamento global da bacia.
Philips (1995) apresenta um método genérico para integrar o comportamento do
reservatório de detenção com o projeto da rede de drenagem, de maneira a proteger todo o
sistema de jusante.
Segundo Urbonas e Stahre apud Tucci et al. (1995), o controle de cheias através do uso de
reservatório de detenção tem as seguintes vantagens:

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 39
• custos reduzidos, se comparados a um grande número de controles distribuídos;
• custo menor de operação e manutenção;
• facilidade de administrar a construção.
E pelos mesmos autores o uso de reservatório de detenção apresentam como desvantagens:
• dificuldade de achar locais adequados;
• custo de aquisição da área;
• reservatórios maiores têm oposição por parte da população.
2.5.1.CARACTERÍSTICAS E FUNÇÕES DOS RESERVATÓRIOS
Segundo Tucci et al. (1995) a utilização dos reservatórios de detenção é definida de acordo
com o objetivo do controle desejado, sendo classificado em três categorias, apresentadas a
seguir:
Controle da vazão máxima: Os reservatórios desta categoria são utilizados no sentido de
amortecer o pico à jusante, o que permite a redução da seção hidráulica dos condutos e
matem as condições de vazão preexistente ou até mesmo menor que esta. Este tipo de
dispositivo é o tema deste trabalho.
Controle do volume: Os reservatórios desta categoria são utilizados em integração com os
condutos que transportam escoamento cloacal e pluvial juntamente, ou quando recebem a
água de áreas com possibilidade de contaminação. Este tipo de controle normalmente são
utilizado para armazenar o excesso de volume da água que chega para ser tratada em uma
Estação de Tratamento de Esgoto, pois esta geralmente tem capacidade limitada. Os
Reservatórios de controle de volume também são utilizados para deposição de sedimentos
e depuração da qualidade da água, e para isto, mantém seu volume por mais tempo dentro
do reservatório. Segundo Tucci et al. (1995) o tempo de detenção, que é a diferença entre o

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 40
centro de gravidade do hidrograma de entrada e o de saída, é um dos parâmetros utilizados
para avaliar a capacidade de depuração do reservatório.
Controle de material sólido: Tipo de reservatório utilizado quando a quantidade de
sedimentos produzida é significativa, retendo parte destes para que sejam retirados do
sistema de drenagem.
2.5.2.LOCALIZAÇÃO
A condição do Reservatório de Detenção ser fechado ou aberto muitas vezes depende
diretamente das condições de localização. Em locais onde o espaço seja reduzido ou que
seja necessário manter-se uma superfície superior integrada com outros usos, podem ser
utilizados reservatórios subterrâneos, no entanto, o custo desse tipo de solução é superior
ao dos reservatórios abertos.
Quando a drenagem utiliza a folga de volume do sistema para amortecimento, ele é
chamado de on-line. No caso em que o escoamento é transferido para a área de
amortecimento, após atingir uma certa vazão, o sistema é denominado off-line (TUCCI et
al., 1995).
Segundo Tucci et al. (1995), a localização do reservatório de retenção deve levar em
consideração os seguintes termos:
• Em áreas muito urbanizadas, a localização depende da disponibilidade de espaço e da
capacidade de interferir no amortecimento. Se existe espaço somente a montante, que
drena pouco volume, o efeito será reduzido;
• Em áreas a serem desenvolvidas, deve-se procurar localizar o reservatório nas partes de
pouco valor, aproveitando as depressões naturais ou parques existentes. Bons
indicadores de localização são as áreas naturais que formam pequenos lagos, antes do
seu desenvolvimento.

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 41
Segundo Ramos et al. (1999) na escolha do local de implantação do reservatório de
detenção/retenção, deve-se levar em consideração os fatores citados abaixo:
• Uma primeira consideração relativa à obra de D/R é que ela esteja localizada à
montante, e tão próximo quanto possível da área que requer proteção. Quanto mais
próximo o local de armazenamento esteja da área sujeita à inundação, maior será a
porção da área de drenagem controlada pela obra cogitada.
• Um local potencialmente utilizável deve revelar, mesmo numa avaliação aproximada,
um porte adequado em termos de área, bem como de volume que possa conter
armazenamento temporário.
• Obviamente é sempre preferível que uma obra de D/R possa operar exclusivamente por
gravidade, tanto em termos de captação das águas a serem armazenadas como de
restituição das mesmas para o sistema local de drenagem. Constitui condição
necessária para que tal possibilidade exista que se trate de local de armazenamento
situado em área com declive relativamente acentuado.
• Em certos casos a área favorável para implantação de uma obra de D/R pode estar
situada no próprio vale do curso local a ser controlado, podendo haver ou não a
necessidade de escavação adicional, para obter o volume de armazenamento
necessário. Em tais casos as condições de entrada serão simplificadas, restringindo-se
as estruturas de controle apenas ao ponto de descarga.
• Há situações em que as áreas favoráveis podem estar situadas fora do vale do curso
local, havendo a necessidade de obras de transposição, devendo-se prever então obras
de captação e desvio para o local de armazenamento. Poderá haver ou não a
necessidade de escavações adicionais para a obtenção do volume necessário de
armazenamento.
• É imprescindível um conhecimento detalhado dos sistemas de drenagem locais
existentes em termos de suas características hidráulicas, hidrológicas e limitações
principais.

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 42
2.5.3.DETERMINAÇÃO DO VOLUME
Um reservatório de detenção funciona como amortecedor do hidrograma de entrada através
do volume disponível, devendo reduzir o pico do hidrograma de saída ao valor igual ou
menor que o existente antes da urbanização, quando este reservatório é implantado em uma
área pré-urbanizada, ou até um valor adequado ao sistema de drenagem à jusante do local
de implantação do reservatório, quando implantado em áreas já urbanizadas. A Figura 2.14
demonstra tal funcionamento (TUCCI et al., 1995).
Vazão (m³/h)
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
11 12 13 14 15
Tempo (h)
Depois da urbanização com
controle da vazão de pico
Antes do desenvolvimento
Depois da urbanização
Figura 2.14 – Efeito do reservatório sobre os hidrogramas
Fonte: MacCuen apud Tucci et al.(1995)
Roesner e Urbonas (1993) apresentam o método para cálculo do volume do reservatório,
que utiliza a diferença entre os hidrogramas da bacia após a urbanização e o hidrograma
desejado ou hidrograma da bacia anterior à urbanização. O volume a ser adotado para o
reservatório de detenção é a integral no tempo da diferença entre os hidrogramas de
entrada e de saída, apresentado na Equação (2.10).
t
V = ∫ ( Q Q )dt
in − out
0
(2.10)
Onde: V é o volume máximo de detenção; t é o tempo entre o início do escoamento e o
ponto onde inicia a recessão do hidrograma (Qin = Qout); Qin e Qout são respectivamente as
vazões de entrada e saída do hidrograma.

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 43
Bedient e Huber (1988) apresentaram um método para calcular o volume de detenção a
partir da análise de dados de precipitação e vazão, onde estes são ajustados a uma
regressão linear, obtendo-se a Equação (2.11).
( P DS )
R = CR −
(2.11)
Onde R é a altura da lâmina escoada em milímetro; P é altura precipitada em milímetro;
CR é a declividade da curva ajustada (aproximadamente o coeficiente de escoamento); DS
é o armazenamento superficial em milímetro. O volume do reservatório é obtido
multiplicando-se a altura da lâmina escoada pela área da bacia.
Tomaz (2002) apresenta o Método SCS do TR-55 para o pré-dimensionamento de
reservatório de retenção, onde se tem:
Volume
do reservatório
volume de runoff
Sendo:
2
3
= C 0 + C1.a
+ C2.a
+ C3.a
(2.12)
Volume de runoff = volume da chuva excedente (m 3 ). É a altura da chuva excedente,
determinada pelo método SCS TR55, multiplicada pela área da bacia nas unidades
compatíveis;
α = Qantes/Qdepois
Onde:
Qdepois – vazão de pico (m 3 /s) depois do desenvolvimento, para os cenários atual e futuros;
Qantes – vazão de pico (m 3 /s) antes do desenvolvimento, para o cenário de pré-urbanização;
C0, C1, C2 e C3 – coeficiente de análise de regressão da Tabela 2.4.
Tabela 2.4 – Valores dos coeficientes C0, C1, C2 e C3 em função do tipo de chuva dos
Estados Unidos padronizada pelo SCS.
Tipo de chuva nos
Estados Unidos
I, IA
II, III
Fonte: McCuen apud Tomaz (2002)
C0 C1 C2
0,660 -1,760 1,960 -0,730
0,682 -1,430 1,640 -0,804
C3

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 44
Segundo Tucci et al. (1995) o cálculo do volume do reservatório pode ser obtido por:
• Método simplificado, quando a área é muito pequena ou a nível de planejamento;
• Modelo de amortecimento em reservatório, para caso de projeto.
Método Simplificado: neste método são utilizadas algumas informações do hidrograma de
entrada, como o valor do pico, tempo de pico e/ou tempo de concentração. E através
destes, estima-se qual deve ser o volume do reservatório necessário para amortecer a vazão
criada pelo desenvolvimento urbano, para um valor igual ou menor à vazão de pré-
urbanização para o mesmo risco. Para tanto é utilizado um hidrograma triangular, Figura
2.15, tanto para entrada como para a saída do reservatório de detenção, e através destes é
encontrado o volume do reservatório (Vs), apresentado pela Equação (2.13).
V
V
s
d
onde:
=1−
α
Vs – volume do reservatório de retenção;
Vd – volume de escoamento depois da urbanização;
α = Qa/Qd;
Vd = Qd . td;
Qa e Qd – Vazão de pico antes e depois da urbanização, respectivamente;
td – tempo de concentração depois da urbanização.
(2.13)
Esse modelo é desenvolvido com base em hidrogramas triangulares de entrada e saída,
sendo Vs o volume entre o hidrograma de entrada e o de saída, enquanto a vazão de saída é
menor que a vazão de entrada. O pico do hidrograma de saída, que corresponde à vazão de
pré-desenvolvimento, ocorre na recessão do hidrograma de entrada, como é esperado no
amortecimento em reservatório.

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 45
Figura 2.15 – Modelo para estimativa do volume armazenado
Fonte : MacCuen apud Tucci et al. (1995)
Modelo de amortecimento em reservatório: Durante o processo de armazenamento em
reservatório, o escoamento neste se apresenta com uma velocidade baixa, o que garante a
declividade da linha de água pequena, o que permite admitir a linha de água horizontal. O
método de amortecimento em reservatório relaciona as funções de cota x volume e cota x
vazão, e com estes obtém a relação entre armazenamento e volume. Segundo Linsley et al.
(1978), Tucci (1995) e Tomaz (2002), um dos métodos mais utilizados para amortecimento
em reservatório, é o método modificado de Pulz elaborado em 1928, que considera a linha
de água horizontal, e a equação da continuidade.
O método modificado de Pulz ou método de armazenamento é indicado para determinação
do propagação no reservatório, que é o processo que determina, espacialmente e no tempo,
as variações de vazões no reservatório.
Segundo Akan apud Tucci et al. (1995) e Tomaz (2002), o método modificado de Pulz
considera a equação da continuidade, pela seguinte forma:
I − Q = dS/dt
(2.14)
Onde:
Vazão
Qd
Qa
I – vazão de entrada;
Q – vazão de saída;
Hidrograma após o desenvovimento
(hidrograma de entrada)
td ta
Hidrograma antes do desenvolvimento
Tempo

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 46
S – volume armazenado;
t – tempo.
Discretizando a Equação (2.14) para um intervalo de tempo, resulta:
( t + ?t)
− S(
t)
[ I(
t)
+ I(
t + ?t)
] [ Q(
t + ?t)
Q(
t)
]
S +
=
−
?t
2
2
(2.15)
Onde os índices t e t + Δt representam os tempos das variáveis, se esses forem substituídos
pelos subscritos 1 e 2 respectivamente, então tem-se:
( I + I ) ( Q − Q )
1
2
2
( + I )
2
?t−
1
2
2
?t=
S
2
−S
I1 2
2
Q1
Q
?t+
S 1 − ?t = S2
+
2 2
Multiplicando os dois membros da equação por x 2 temos:
( + I ) ?t+
2S - Q ?t = 2S + Q ?t
I1 2
1 1
2 2
Dividindo por Δt tem-se:
1
?t
( I I ) + ( 2S / ?t-
Q ) = ( 2S / ?t+
Q )
1
Onde:
2
1
1
2
2
(2.16)
+ (2.17)
I1 – vazão no início do período de tempo;
I2 – vazão no fim do período de tempo;
Q1 – vazão de saída no início do período de tempo;
Q2 – vazão de saída no fim do período de tempo;
Δt –duração do período de tempo;
S1 – volume no início do período de tempo;
S2 – volume no fim do período de tempo.

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 47
Na prática, os valores de I1, I2, bem como os valores iniciais da vazão de saída Q1 e do
volume armazenado S1, são conhecidos, restando ainda duas incógnitas, Q2 e S2, torna-se,
portanto, necessário uma segunda equação, aquela que fornece o armazenamento S2, em
função da descarga.
Segundo Linsley et al. (1978), a segunda relação necessária para uma solução é o gráfico
dos valores (2S/Δt) ± Q em função de Q, Figura 2.16. No início de um período de
propagação (tempo 1), todos os termos à esquerda da Equação (2.14), são conhecidos e
pode-se calcular o valor do segundo membro da equação. E entrando no gráfico da Figura
2.16 com esse valor, pode-se determinar o valor de Q2 e o valor correspondente (2S/Δt) –
Q. O procedimento é repetido até que o método de routing esteja completo.
Q (m³/s)
250
200
150
100
50
0
Figura 2.16: Cálculo do amortecimento em reservatório
2.5.4.ELEMENTOS HIDRÁULICOS DE SAÍDA
As saídas de fluxo das bacias de detenção são reguladas por dispositivos hidráulicos fixos,
tais como vertedores, orifícios, condutos de fundo e reguladores móveis, automáticos ou de
controle remoto. A manutenção dos dispositivos de saída é devido principalmente ao
entupimento devido ao material sólido e ao vandalismo sobre os equipamentos hidráulicos
(TUCCI et al., 1995).
2S
−
Q
?t
2S
+ Q
?t
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 48
O esquema geral de um conduto de elevação, que é um tipo de dispositivo de saída de uma
bacia de retenção normalmente utilizado é apresentado na Figura 2.17.
Nível de enchente máxima
Nível de enchente de 10 a 100 anos
Nível de enchente de 2 anos
Nível permanente
Tela
Orifício
Figura 2.17 – Exemplo de dispositivo de saída de uma bacia de detenção
Fonte: Urbonas e Stahre apud Tucci et al.(1995)
Os tipos mais freqüentes de dispositivos hidráulicos de saída são:
a) Vertedor na saída pelo conduto de elevação (Figura 2.18a): Os vertedores desse tipo
se assemelham ao de parede delgada.
Poço e Orifício
b) Orifício: O funcionamento do orifício depende da carga acima dele e do seu
afogamento à jusante. O dimensionamento desse tipo de saída da barragem de detenção
pode ser realizado como bueiro, Figura (18b).
Fundação de Concreto
c) Vertedor de emergência: Os vertedores de emergência são, geralmente, de parede
espessa, com borda livre de 30 a 60 cm acima da cota máxima de projeto.
d) Reguladores de controle: os dispositivos utilizados podem ser mecânicos, auto-
reguláveis, ou até mesmo de controle remoto, seus funcionamentos são baseados no
monitoramento do nível do sistema. Devido a problemas de entupimento e falhas de
alguns dispositivos, é recomendável que um sensor monitore à jusante do dispositivo
de saída (URBONAS E STAHRE apud TUCCI et al., 1995).
Barragem
Vertedor

CAPITULO 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 49
D
L
2 W
( a )
Alguns sistemas utilizados são:
Figura 2.18 – Vertedores na saída do conduto de elevação
Fonte : MacCuen apud Tucci,(1995)
• comporta móvel com controle de nível: bacia de dissipação com um flutuador
controlado por válvula flap;
• válvulas controladas por flutuadores;
• escoamento regulado por bombas;
• controle remoto, com sensores de níveis e controle de comporta.
E 1
E 0
E c
E i
H 0
W 0
E 0
1 E
D E i
c E
( b )

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
CAPÍTULO 3
DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
O processo de urbanização ocorrido em uma bacia hidrográfica altera seu comportamento
hidrológico, sobretudo, na quantidade de escoamento superficial. Os Planos Diretores de
Urbanização e as Leis de Zoneamento e Uso do Solo elaborados pelos municípios buscam
evitar que o efeito da urbanização extrapole os limites aceitáveis, para tanto, fixam os
limites máximos de ocupação para cada região.
Como a fiscalização do cumprimento dessas normas é deficiente, uma alternativa, com
uma abordagem um pouco mais recente, é de não controlar a ocupação, mas exigir que o
hidrograma de saída da bacia não seja diferente da condição de pré-urbanização. Desse
ponto de vista, é que se desenvolveu este estudo, cuja estrutura e atividades executadas
para atingir os objetivos propostos, são apresentados neste capítulo e nos dois próximos.
3.1. ESTRUTURA DO ESTUDO
O objetivo do trabalho, como foi apresentado anteriormente, é analisar a implantação de
sistema de detenção para controle do escoamento superficial, a nível de bacia hidrográfica.
Foi proposto um sistema de retenção único para a bacia hidrográfica em estudo. O motivo
de ter sido escolhido este sistema foi: a possibilidade da obra proposta ser implantado na
bacia em estudo; o efeito benéfico desta estrutura na bacia de jusante que se encontra em
processo de urbanização avançado; evitar a canalização do restante do córrego que drena a
bacia.
50

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
A avaliação do sistema proposto foi realizada nas seguintes etapas:
1. Definição dos cenários em que será simulado o escoamento e será avaliado o sistema
de detenção proposto, para isto foram levantadas todas as características atuais da
bacia, apresentadas neste capítulo, e foi feita uma previsão futura para a bacia, esta
apresentada no capítulo seguinte,
2. Simulação do escoamento nos cenários propostos, através dos hidrogramas resultantes
de cada situação,
3. Definição do volume de detenção,
4. Simulação do funcionamento do reservatório de detenção,
5. Análise do efeito do reservatório de detenção no escoamento superficial.
As determinações dos hidrogramas correspondentes a cada cenário de análise ocorreram
em dois momentos distintos: o primeiro sem inserção de estruturas de controle para os
cenários de pré-urbanização, atual e futuros; e o segundo, com as estruturas de controle nos
cenários atual e futuros.
A construção de cenários consistiu no mapeamento da área de estudo para situações que se
pretendia analisar. Para este estudo, o objetivo foi o de analisar a área de testes em três
situações: pré-urbanização, atual e futura, nas quais o desenvolvimento urbano foi
caracterizado pela quantidade de áreas impermeáveis da bacia. Os detalhes referentes à
elaboração desses cenários são apresentados no item 4.2.
De posse das frações de áreas impermeáveis da Bacia, foi utilizado o Método SCS TR-55
para determinação do hidrograma de saída da bacia nos quatro cenários de análise. O
objetivo da simulação do escoamento na bacia foi o de quantificar as vazões escoadas para
o evento selecionado, de modo que fosse possível estimar a influência do avanço da
urbanização sobre o escoamento superficial.
Num segundo momento foi incorporada, nos cenários, atual e futuros, a estrutura de
controle definida. Os hidrogramas correspondentes obtidos em cada caso serviram como
51

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
dados de entrada do modelo de propagação em reservatório, usado para o seu
dimensionamento. O reservatório foi dimensionado buscando vazões de saída próximas às
da pré-urbanização.
A comparação entre os hidrogramas resultantes da utilização da estrutura de controle, com
o hidrograma do cenário de pré-urbanização foi o parâmetro para avaliar a eficiência da
estrutura incorporada, na redução das vazões de pico após a urbanização.
As informações, que compuseram a base de dados que possibilitou a execução das
atividades citadas anteriormente, foram obtidas por coleta de campo, técnica de
estereoscopia e pesquisas bibliográficas.
A seguir serão analisadas as características da bacia contribuinte, pois estas são utilizadas
no método proposto para determinação dos hidrogramas.
3.2. CARACTERÍSTICAS DA BACIA CONTRIBUINTE
A bacia escolhida para testar a metodologia proposta foi a Bacia do Córrego Lagoinha, que
apresenta desde áreas quase sem urbanização até áreas de urbanização intensa na cidade
Uberlândia-MG. Essa bacia, uma sub-bacia da bacia hidrográfica do Córrego São Pedro
(Figura D.1, Apêndice D), é seu único afluente que não se encontra totalmente canalizado
dentro do perímetro urbano.
A delimitação da bacia hidrográfica foi obtida do mapa da cidade, disponibilizado pela
Prefeitura de Uberlândia, em meio digital. Essa bacia compreende parte dos seguintes
bairros: Santa Mõnica, Segismundo Pereira, Morada da Colina, Vigilato Pereira, Saraiva,
Jardim Ozanan, Loteamento Lagoinha, Leão XIII, Residencial Carajás, Jardim Sangrilá,
Pampulha I, loteamento Pampulha, Jardim Karaíba, Santa Luzia, Granada, São Jorge e
Laranjeiras. Nesta bacia encontra-se, ainda, o Parque Santa Luzia com um agradável
projeto paisagístico que oferece lazer à população, e o Parque de Exposição Agropecuária
Camaru.
A Bacia do Córrego Lagoinha possui uma área de 20,91 km 2 , e o estudo de suas
características serão apresentados a seguir.
52

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
3.2.1.ESTUDO DAS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS
Serão estudadas a seguir as características físicas da Bacia do Córrego Lagoinha, relativas
à topografia, geologia, cobertura vegetal, uso da terra e clima.
3.2.1.1. CARACTERÍSTICAS TOPOGRÁFICAS
Individualização da bacia contribuinte
A individualização da bacia contribuinte foi feita pelo traçado, em planta topográfica da
linha do divisor de água, obtida através das ligações da maior cota até a cota do corpo
receptor final de drenagem, Córrego Lagoinha. Para isto foi utilizada planta topográfica
com escala de 1/8.000 (curva de nível de 10 em 10 metros).
Depois de traçados, na planta topográfica, os espigões e delimitada a bacia, a área pôde ser
obtida pelo dispositivo de cálculo de área do programa de desenho Auto-Cad. A área
obtida para a Bacia do Córrego Lagoinha foi de 20,91 km 2 .
Declividade média do álveo
A declividade média do álveo (I) da Bacia do Córrego Lagoinha, foi determinada mediante
planta com curvas de nível, onde foi obtida pelo quociente entre a diferença de cota de
entrada e saída, H, de 160m, e a extensão, L, de 9240,30 m. Portanto a declividade média
do álveo da Bacia do Córrego Lagoinha é de:
H 160
I = = ≅ 0,
017m/m
(3.1)
L 9240,30
53

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Declividade média da bacia
Na determinação da declividade média da bacia do Córrego Lagoinha foi utilizado o
método de Horton, apresentado por Wilken (1978). A declividade média é obtida pela
seguinte relação:
D
DL
= ( c1
+ c2
+ ....... + c ) =
(3.2)
A
A
I n
Onde:
D – eqüidistância entre as curvas de nível (= 10 metros);
A – área da bacia contribuinte;
c1, c2, ,cn – comprimentos da curvas de nível incluídas dentro da área da bacia;
L – comprimento total das curvas de nível.
A declividade média obtida está representada na Tabela 3.1 abaixo.
Tabela 3.1 – Determinação da declividade média da bacia do Córrego
Lagoinha
Cotas (m) Comprimento (m)
950 444,7
940 5344,2
930 3774,4
920 6097,1
910 6888,9
900 7511,5
890 7856,4
880 7824,3
870 8969,0
860 9897,5
850 8596,3
840 6088,8
830 4855,1
820 3783,8
810 3135,2
800 1962,8
790 1271,3
Total 94301,2
Equidistância entre as curvas de nível 10
Área da bacia (m²) 20910000
Declividade média da Bacia (m/m) 0,0451
54

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Como a bacia do Córrego Lagoinha apresenta declividade média pequena, durante o
período de chuva o local sofre intensamente com o escoamento superficial concentrado, o
que leva à formação de alagamento, em alguns trechos da Bacia.
3.2.1.2. CARACTERIZAÇÃO GEOLÓGICA DA BACIA CONTRIBUINTE
Com base nos estudos de Nishiyama (1989), nota-se que a Bacia do Córrego Lagoinha está
no nível do basalto da Formação Serra Geral, o que pode ser verificado pelos afloramentos
no seu leito.
Segundo Nishiyama (1989) quase a totalidade do Triângulo Mineiro esta inserida na Bacia
Sedimentar do Paraná, que é representada pelas litologias de Idade Mesozóica, ou seja,
arenito de Formação Botocatu, basalto da Formação Serra Geral, recobertos em grande
extensão pelas rochas mais recentes do Grupo Bauru (Formação Marília e Formação
Adamantina) ou por sedimentos da idade Cenozóica. Os basaltos da Formação Serra Geral,
da mesma maneira que os arenitos da Formação Botocatu, assentam-se discordamente
sobre o embasamento Pré-Cambriano ou recobrem os arenitos da Formação Botucatu.
Costa (1986) salienta que na cidade de Uberlândia predominam os solos argilosos
(Latossolo Roxo), sendo que, em caracterizações granulométricas para solos pertencentes à
Bacia do Córrego Lagoinha encontrou-se teores de argila maiores que 30%, em faixa que
variou de 37 a 82%.
3.2.1.3. COBERTURA DA BACIA CONTRIBUINTE E USO DA TERRA
Cobertura vegetal
Em todas as suas porções, verifica-se que a vegetação predominante do município de
Uberlândia é o cerrado.
Os principais tipos fisionômicos da região do cerrado são: vereda, campo limpo, campo
sujo ou cerradinho, cerradão, mata de várzea, mata galeria ou ciliar e mata mesofítica.
55

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Segundo Barbosa (2003), os canais fluviais rasos da Bacia do Córrego Lagoinha são
compostos por solos hidromórficos, revestidos por gramíneas e ciperáceas, geralmente com
a presença de Mauritia Flexuosa (palmeira buriti). Na faixa marginal do córrego, os solos
são hidromórficos, com a cobertura vegetal de gramíneas e um horizonte superficial rico
em matéria orgânica. Esta condição natural garante ao solo elevada capacidade de retenção
de detritos, ao formar uma barreira filtrante das águas das encostas, o que impede o avanço
das partículas sólidas para o canal fluvial, dificultando o processo de assoreamento do
Córrego Lagoinha.
Nos dias atuais houve uma grande transformação no ambiente das margens do Córrego
Lagoinha. A retirada da vegetação natural de seu entorno provocou grandes erosões, o que
pode ser percebido pelas inclinação que se apresentam as palmeiras buritis. A situação do
córrego é lastimável, uma vez que, há lançamento de esgoto sem nenhum tratamento ou
cuidado em alguns trechos do córrego, deposição em suas margens de grande quantidade
de lixo doméstico, entulho de construção e animais mortos.
Compactação devida ao homem: impermeabilização
A Bacia do Córrego Lagoinha é uma bacia que apresenta coeficiente de impermeabilização
do solo muito variável, uma vez que é uma bacia urbana que ainda se encontra em
processo de urbanização. A presença do Parque Santa Luzia, que trata de uma zona de
preservação ambiental, felizmente aumenta a porcentagem de área permeável da bacia.
Neste capítulo, no item (3.2.2.1) encontra o estudo detalhado do aspecto de
impermeabilização do solo da Bacia.
3.2.1.4. CLIMA
Quanto ao clima da área, a dinâmica das massas de ar se constitui no fator mais decisivo
das condições meteorológicas. Segundo Del Grossi (1993), a dinâmica atmosférica em
Uberlândia está sob controle principalmente dos sistemas intertropicais, os quais
ocasionam um clima tropical alternadamente seco e úmido. As massas de ar Equatorial
Continental (Ec), Tropical Continental (Tc) e Tropical Atlântica (Ta) são dominantes sobre
56

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
a região sudeste do Brasil. A massa Equatorial Continental é úmida, extremamente instável
e convectiva, provocando chuvas ambundantes no período de novembro a abril, período
em que Uberlândia sofre com os problemas relativos à drenagem. A massa de ar Tropical
Atlântica se caracteriza por ser estável e produzir bom tempo, no inverno é responsável
pela escassez das chuvas no período de maio a outubro.
O clima tem um papel decisivo na formação do relevo. Na estação das chuvas o
escoamento superficial é intenso, pois no início dessa estação os solos estão desprotegidos
da cobertura vegetal de gramíneas, devido ao longo período de estação seca.
3.2.2.PARÂMETROS HIDROLÓGICOS DA BACIA
3.2.2.1. COEFICIENTE DE ESCOAMENTO SUPERFICIAL
Os valores dos coeficientes de escoamento superficial para a Bacia do Córrego Lagoinha
foram encontrados através da porcentagem de impermeabilização do solo, seguindo o
trabalho do professor Dr. Carlos E. M. Tucci publicado na revista Brasileira de Recursos
Hídricos de janeiro/março de 2000, resumido por Tomaz (2002), onde o coeficiente de
escoamento superficial é encontrado pela relação com a fração da área impermeável, que é
a porcentagem de área impermeável. Tal relação é apresentada na Tabela 3.2 abaixo:
Tabela 3.2 – Coeficiente “C” em função da fração impermeável
Fração da área impermeável Coeficiente C de escoamento superficial
Fonte: Tomaz (2002)
0,1 0,14
0,2 0,23
0,3 0,32
0,4 0,41
0,5 0,50
0,6 0,59
0,7 0,68
0,8 0,77
Para as áreas da Bacia do Córrego Lagoinha que apresentavam fração de
impermeabilização menor que 10%, e maiores que 80%, os coeficientes de escoamento
superficial adotados foram os sugeridos por Wilken (1978), apresentados na Tabela 3.3.
57

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Tabela 3.3 – Coeficiente “C”da Prefeitura de São Paulo
Zonas Valor de C
Edificação muito densa:
partes centrais densamente construídas de uma cidade, com ruas e calçadas pavimentadas 0,70 a 0,95
Edificação não muito densa:
partes adjacentes ao centro, de menor densidade de habitações, mas com ruas e calçadas
pavimentadas 0,60 a 0,70
Edificação com poucas superficies livres:
parte residenciais com construções cerradas, ruas pavimentadas 0,50 a 0,60
Edificações com muitas superfícies livres:
partes residenciais com ruas macadamizadas ou pavimentadas. 0,25 a 0,50
Suburbios com alguma habitação:
partes de arrabaldes e suburbanos com pequena densidade de construção 0,10 a 0,25
Matas, parques e campos de esportes:
partes rurais, áreas verdes, superfícies arborizadas, parques ajardinados, campos de esportes sem
pavimentação
Fonte: Wilken (1978)
0,05 a 0,20
Considerou-se que as áreas com impermeabilizações menores que 10 %, classificavam-se
como matas, parques ou campo de esportes, adotando o valor de 0,10 para o coeficiente de
escoamento superficial, e as áreas com impermeabilizações maiores que 80% foram
classificadas como áreas de edificação muito densa, adotando como coeficiente o valor de
0,80.
A porcentagem de impermeabilização do solo da bacia do Córrego Lagoinha foi definida
por meio de estereoscopia, aplicadas as fotografias aéreas da bacia.Tais fotografias são do
ano de 1997, e apresentam-se na escala de 1/8000. Foram identificadas 74 áreas, Figura
3.1, e suas porcentagens de impermeabilizações estão apresentadas na Tabela 3.4.
Definidas as porcentagens de impermeabilização das áreas foram possíveis obter os
coeficientes de escoamento pela relação encontrada na Tabela 3.2 e 3.3. Os valores do
coeficiente de escoamento superficial para o cenário atual se encontram na Tabela 3.4.
58

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Figura 3.1 – Coeficiente de escoamento superficial
59

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Tabela 3.4– Coeficiente de escoamento superficial da Bacia do Córrego Lagoinha
nº Área (km²)
1 3,72
2 0,25
3 0,45
4 0,12
5 0,07
6 0,21
7 0,37
8 0,29
9 0,08
10 0,08
11 0,22
12 0,18
13 0,06
14 0,14
15 0,25
16 0,45
17 0,20
18 0,11
19 0,21
20 0,17
21 0,22
22 0,24
23 0,28
24 0,19
25 0,11
26 0,10
27 0,21
28 0,14
29 0,21
30 0,36
31 0,29
32 0,28
33 0,15
34 0,08
35 0,04
36 0,33
37 0,31
38 0,51
39 0,07
40 0,06
41 0,26
42 0,11
43 0,13
44 0,13
45 0,07
46 0,67
47 3,69
48 0,49
49 0,04
Fração da Área Impermeável Coeficiente de escoamento ( C )
0,08 0,10
0,25 0,28
0,38 0,39
0,82 0,10
0,28 0,30
0,87 0,85
0,60 0,59
0,44 0,45
0,53 0,53
0,48 0,48
0,71 0,69
0,82 0,85
0,61 0,60
0,63 0,62
0,88 0,85
0,72 0,70
0,71 0,69
0,48 0,48
0,20 0,23
0,16
0,19
0,24 0,27
0,55 0,55
0,09 0,10
0,36 0,37
0,63 0,62
0,66 0,64
0,63 0,62
0,25 0,28
0,49 0,49
0,3 0,32
0,5 0,50
0,23 0,26
0,34 0,36
0,46 0,46
0,84 0,85
0,22 0,25
0,82 0,85
0,36 0,37
0,58 0,57
0,11 0,15
0,34 0,36
0,34 0,36
0,24 0,27
0,38 0,39
0,21 0,24
0,72 0,70
0,09 0,10
0,34 0,36
0,48 0,48
Tabela 3.4 (continuação) – Coeficiente de escoamento superficial da Bacia do
Córrego Lagoinha
60

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
nº Área (km²) Fração da Área Impermeável Coeficiente de escoamento ( C )
50 0,02
0,63 0,62
51 0,04
0,34 0,36
52 0,02
0,34 0,36
53 0,05
0,49 0,49
54 0,01
0,35 0,37
55 0,02
0,90 0,10
56 0,01
0,36 0,37
57 0,01
0,72 0,70
58 0,01
0,77 0,74
59 0,02
0,88 0,85
60 0,04
0,88 0,85
61 0.08
0,57 0,56
62 0,08
0,16 0,19
63 0,44
0,10 0,14
64 0,26
0,60 0,59
65 0,04
0,22 0,25
66 0,09
0,32 0,34
67 0,11
0,1 0,14
68 0,07
0,16 0,19
69 0,53
0,10
0,14
70 0,19
0,59 0,58
71 0,15
0,30 0,32
72 0,20
0,40 0,41
73 0,65
0,05 0,85
74 0,17
0,21 0,24
coeficiente de escoamento superficial médio 0,33
3.2.2.2. PERÍODO DE RETORNO
A obra de contenção proposta para a Bacia do Córrego Lagoinha terá período de retorno de
100 anos, atendendo à sugestão de Porto (1995), Tabela 3.5, pois se trata de uma obra de
macro-drenagem em área comercial e residencial. E por Chin apud Tomaz (2002), Tabela
3.6, o período de retorno de 100 anos se mostra adequado, pois a obra é destinada ao
controle urbano de inundação.
Tabela 3.5– Período de retorno da área para diferentes ocupações
Tipo de Obras Ocupação do solo
Períodode retorno
(anos)
Micro-drenagem Residencial 2
Micro-drenagem Comercial 5
Micro-drenagem Edificios Públicos 5
Micro-drenagem Aeroportos
Micro-drenagem Comercial, artéria de tráfego 5 a 100
Macro-drenagem Área comerciais e residenciais 50 - 100
Macro-drenagem Áreas de importância especifica 500
Fonte: Porto e Rubens: Escoamento Superficial Direto in Drenagem Urbana, 1995- ABRH
Tabela 3.6 – Períodos de retorno usuais
2 - 5
61

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Tipo de Obras Potencial danos de inundação
Coletor de água pluvial em
estradas
Coletor urbano nas ruas
Controle rural de inundação
Controle urbano de inundação
Fonte: Chin apud Tomaz (2002)
Impede o tráfego
Custo de atrasos nos veículos devido à
inundação
Impede acesso de emergência
Custos de contorno devido a inundação
Custos de atrasos nos veículos devido à
inundação
Danos às estradas de rodagem
Danos às plantações
Danos às propriedades
Danos à infraestrutura
Freqüência de inundação
(período de retorno em anos)
2 a 5
10 a 25
25 a 50
Considerando que a obra terá uma vida útil de 50 anos, o risco hidrológico de falha,
segundo Righetto apud Tomaz (2002) é dado pela expressão:
n
50
( 1 −1/T)
= 1 − ( 1 −1/
100)
= 39,
50%
R = 1 −
(3.3)
Onde R é o risco da obra vir a falhar, T é o período de retorno adotado, e n é a vida útil da
obra em anos.
Percebe-se que o risco de falha da estrutura é significativo.
3.2.2.3. INTENSIDADE DE CHUVA
A determinação da intensidade de chuva para a Bacia do Córrego Lagoinha foi feita
através de análise de freqüência, empregando as séries anuais, utilizando o método das
relações de durações pela Distribuição de Gumbel.
Para esta análise foram examinados os valores médios das precipitações intensas de
Uberlândia, considerando o Posto Pluviométrico do Parque do Sabiá, localizado na bacia
do Córrego do Jataí, sub-bacia do Córrego São Pedro, com informações pluviométricas do
ano de 1981 a 1983, e 1988 a 1995, os dados do ano de 1984 a 1987 não foram coletados
diariamente, sendo descartados da análise. As informações pluviométricas do ano de 1996
a 2003 foram obtidas da Estação de Climatologia da Universidade Federal de Uberlândia,
localizada na mesma Bacia do Posto Pluviométrico do Parque do Sabiá. Obteve-se,
portanto 19 anos de dados.
100
62

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Na Tabela 3.7 estão apresentados os dados de precipitação máxima diárias anuais do Posto
Pluviométrico do Parque do Sabiá e da Estação de Climatologia da Universidade Federal
de Uberlândia, a média e o desvio padrão entre elas.
Tabela 3.7 – Precipitações máximas diárias anuais do Posto Pluviométrico do Parque do
Sabiá e Estação de Climatologia da Universidade Federal de Uberlândia
Ano Precipitação máxima diaria anual (mm)
1981 79,4
1982 94,4
1983 126,8
1988 111,4
1989 74,2
1990 52,3
1991 69
1992 83,6
1993 66,4
1994 76,4
1995 88,2
1996 66,5
1997 100,7
1998 68,1
1999 114,6
2000
98,2
2001 88
2002 147
2003 92,5
média 89,35
desvio padrão 23,47
Os dados obtidos foram colocados em ordem decrescente da precipitação máxima diária
anual, calculando-se a probabilidade acumulada e o seu período de retorno, posteriormente
foi utilizado a Distribuição de Gumbel para determinação das precipitações máxima de 1
(um) dia, para os períodos de retorno de 2, 5, 10, 15, 20, 25, 50, e 100 anos. E admitindo
que exista relação de qualquer chuva com a chuva de 1 (um) dia, pôde-se encontrar a altura
pluviométrica para outros valores de duração, Tabela 3.8. A seqüência de cálculo para
determinação da intensidade de chuva, seguindo o trabalho de Tomaz (2002), se encontra
no Apêndice C.
63

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Tabela 3.8 – Alturas pluviométricas médias do Posto do Parque do Sabiá e da Estação de
Climatológia da Universidade Federal de Uberlândia
ESTAÇÃO METEORÓGICA DO PARQUE DO SABIÁ
INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA ESTAÇÃO
Relação
Duração
UBERÂNDIA - Nº 83,527 Lat.: 18º55´S - Long.: 48º17´W -
entre
da chuva
Altura puviométrica média de Uberlândia (mm)
chuvas
Período de retorno (anos)
2 5 10 15 20 25 50 100
5 minutos 0,34 14,05 17,46 19,72 20,99 21,88 22,57 24,68 26,78
10 minutos 0,532 21,99 27,32 30,85 32,84 34,24 35,31 38,62 41,91
15 minutos 0,693 28,64 35,59 40,19 42,78 44,60 46,00 50,31 54,59
20 minutos 0,817 33,77 41,96 47,38 50,44 52,58 54,23 59,31 64,36
25 minutos 0,918 37,94 47,14 53,24 56,67 59,08 60,93 66,65 72,31
30 minutos 0,74 41,33 51,35 57,99 61,74 64,36 66,38 72,60 78,77
1 hora 0,573 55,85 69,40 78,37 83,43 86,97 89,70 98,11 106,45
2 horas 1,119 62,50 77,66 87,69 93,35 97,32 100,37 109,78 119,12
6 horas 0,78 76,03 94,47 106,68 113,57 118,39 122,10 133,55 144,91
8 horas 0,821 80,02 99,43 112,28 119,53 124,61 128,52 140,57 152,52
10 horas 0,855 83,34 103,55 116,93 124,48 129,77 133,84 146,39 158,84
12 horas 0,883 86,07 106,94 120,76 128,56 134,02 138,23 151,18 164,04
24 horas
1 dia *
1,14 97,47 121,11 136,77 145,60 151,78 156,54 171,21 185,78
1 85,50 106,24 119,97 127,72 133,14 137,32 150,19 162,96
Fonte: adaptado de Tomaz (2002)
* Chuva de um dia obtida da Distribuição de Gumbel
A intensidade média de precipitação foi obtida do quociente entre a altura pluviométrica e
a duração da chuva, os valores encontrados estão representado na Tabela 3.9.
Tabela 3.9 – Intensidades médias de precipitação do Posto do Parque do Sabiá e da
Estação de Climatologia da Universidade Federal de Uberlândia
64

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Duração
da chuva
5 minutos
10 minutos
15 minutos
20 minutos
25 minutos
30 minutos
1 hora
2 horas
6 horas
8 horas
10 horas
12 horas
24 horas
1 dia *
Relação
entre
chuvas
ESTAÇÃO METEORÓGICA DO PARQUE DO SABIÁ
INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA ESTAÇÃO
UBERÂNDIA - Nº 83,527 Lat.: 18º55´S - Long.: 48º17´W -
Intensidade média de precipitação Uberlândia (mm/minutos)
Período de retorno (anos)
2 5 10 15 20 25 50 100
0,34 2,81 3,49 3,94 4,20 4,38 4,51 4,94 5,36
0,532 2,20 2,73 3,09 3,28 3,42 3,53 3,86 4,19
0,693 1,91 2,37 2,68 2,85 2,97 3,07 3,35 3,64
0,817 1,69 2,10 2,37 2,52 2,63 2,71 2,97 3,22
0,918 1,52 1,89 2,13 2,27 2,36 2,44 2,67 2,89
0,74 1,38 1,71 1,93 2,06 2,15 2,21 2,42 2,63
0,573 0,93 1,16 1,31 1,39 1,45 1,49 1,64 1,77
1,119 0,52 0,65 0,73 0,78 0,81 0,84 0,91 0,99
0,78 0,21 0,26 0,30 0,32 0,33 0,34 0,37 0,40
0,821 0,17 0,21 0,23 0,25 0,26 0,27 0,29 0,32
0,855 0,14 0,17 0,19 0,21 0,22 0,22 0,24 0,26
0,883 0,12 0,15 0,17 0,18 0,19 0,19 0,21 0,23
1,14 0,07 0,08 0,09 0,10 0,11 0,11 0,12 0,13
1 0,06 0,07 0,08 0,09 0,09 0,10 0,10 0,11
Fonte: adaptado de Tomaz (2002)
* Chuva de um dia obtida da Distribuição de Gumbel.
Das relações entre intensidade, duração e freqüência das chuvas intensas foi determinada a
equação da chuva para o município de Uberlândia, através de métodos gráficos, os cálculos
estão apresentados no Apêndice C. A equação é aplicada a durações de chuva menores ou
iguais a 120 minutos, tendo como expressão:
0,159
28,97TR
i = (3.4)
( ) 0,825
t + 14
Onde i é a intensidade de chuva em mm/minutos, TR é o tempo de retorno em anos e t é a
duração da chuva.
A distribuição temporal da chuva de 24 hora, observada entre 15/02/2002 (9h) e
16/02/2002 (9h), sendo a maior tormenta verificada na bacia dentro do intervalo existente,
se assemelha muito à distribuição com 50% de probabilidade, no 1º quartil de duração,
proposta por Huff em 1978, conforme Tucci (1995). A Tabela 3.10 e a Figura 3.2
apresentam a semelhança. A distribuição com 50% de probabilidade, no 1º quartil de
duração proposta por Huff será utilizada par determinação dos hidrograma de cheia da
bacia.
Tabela 3.10 – Distribuição temporal da chuva de 24 horas
65

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
% de precipitação acumulada
Intervalo
Observada em 2002 (%)
(1 hora)
HUFF 1º Quartil (%)
1 4,70 6,00
2 8,60 7,20
3 11,85 12,20
4 12,90 15,20
5 10,15 10,40
6 9,70 10,40
7 5,30 6,20
8 4,20 4,80
9 4,10 4,30
10 3,30 2,80
11 3,80 2,80
12 2,20 2,50
13 3,00
2,40
14 3,40 2,20
15 1,80 1,60
16 2,90 1,20
17 1,10 1,20
18 1,10 1,20
19 1,50 1,20
20 1,20 1,20
21 1,20 0,80
22 1,10 0,80
23 0,45 0,70
24 0,45 0,70
120
100
80
60
40
20
0
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
% de duração da chuva
2002
HUFF
Figura 3.2 - Comparação da curva acumulada do evento de 2002 comparada com a curva
de Huff (1º Quartil, 50% de probabilidade)
3.2.2.4. NÚMERO DE CURVA DE RUNOFF CN DO SCS
O número de curva de run-off CN do SCS, é também chamado de coeficiente superficial
ou número de deflúvio CN. Há três maneiras para se determinar CN: características
geológicas do solo; pesquisas feitas no país, nos estados ou cidades; capacidade mínima de
infiltração.
66

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Na determinação do CN, para a Bacia do Córrego Lagoinha, foram consideradas as
características geológicas do solo, segundo a classificação apresentada por Porto (1993 e
1995) e Tucci (1993) apresentada no Apêndice C, Tabela C.5.
Como apresentado no item referente às características geológica da bacia contribuinte, em
caracterização granulométrica, o solo da Bacia do Córrego Lagoinha apresenta teores de
argila maiores que 30%. Portanto segundo classificação de Porto (1995) para determinação
de CN, a Bacia do Córrego Lagoinha encontra-se no grupo D.
Determinado o grupo do solo em que pertence a Bacia do Córrego Lagoinha, procedeu-se a
determinação do CN, levando-se em consideração a utilização ou cobertura do solo,
segundo Tabela C.7.
A Bacia do Córrego Lagoinha foi dividida em cinco sub-bacias, Figura 3.3, a fim de
facilitar a determinação do seu tempo de concentração. E para cada uma dessas sub-bacias
foram determinados o seu grau de impermeabilização, segundo a porcentagem de
impermeabilização das áreas que as compõem, Tabela 3.4. A Tabela 3.11 apresenta os
valores de CN encontrados para cada sub-bacia.
As sub-bacias 1 e 5 são parte da Bacia do Córrego Lagoinha, ainda em processo de
urbanização, representado em sua grande parte por prado em boas condições, e de acordo
com a Tabela C.7, para o solo tipo D, tem-se CN igual a 78.
As sub-bacias 2 e 3 que apresentam porcentagem de impermeabilização maior que 30% da
área total, o valor de CN é dado pela soma composta do coeficiente da área permeável e da
área impermeável, com o peso correspondente da fração da área impermeável, este
coeficiente é chamado de CNw composto. Na área impermeável, o número CN do solo é
CN = 98, e a área permeável das sub-bacias são formadas por terrenos baldios, que
apresentam segundo Tabela C.7, CN igual a 80. A expressão para obtenção de CNw. É
dada por:
CNw p
Sendo:
( 1 − f ) + . ( 98)
= CN . f
(3.5)
CNP – número CN da área permeável da bacia em estudo;
67

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
f = fração da área impermeável da bacia em estudo.
E para a sub-bacia 4, com porcentagem de impermeabilização de 23%, valor menor que
30%, o número de CN foi determinado diretamente pela Tabela C.7. Como se trata de
Zona residencial, tem-se para 23% de impermeabilização, o valor interpolado de 84,6, que
arredondando dá um valor de CN igual 85.
Tabela 3.11 – Valores de CN para as Sub-Bacias
Nome
Sub-Bacia 1
Área
Área
Impermeável
(km²)
(km²)
3,36 0,34
Fração Impermeável
da Sub-Bacia CN
(%)
10
78
Sub-Bacia 2 5,42 2,49 46
88
Sub-Bacia 3 5,13 1,74 34
86
Sub-Bacia 4 5,90 1,36 23
85
Sub-Bacia 5 1,10 0,15 14
78
Total 20,91 6,08 29
85
68

CAPITULO3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Córrego dos Bicudos
Córrego Mogi
SANTA MÔNICA
Córrego Lagoinha
- Delimitação das Sub-bacias - Delimitação da Bacia do Córrego Lagoinha
Figura 3.3 – Definição das sub-bacias da Bacia do Córrego Lagoinha
68

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
3.2.2.5. TEMPO DE CONCENTRAÇÃO
O tempo de concentração da Bacia do Córrego Lagoinha foi obtido pela soma dos tempos
de escoamento superficial, escoamento pluvial e escoamento em tubulações nos trechos
canalizados do córrego durante o período chuvoso.
A seguir serão utilizadas algumas das fórmulas empíricas mais usuais para o cálculo do
tempo de escoamento superficial da Bacia do Córrego Lagoinha, e esta somada com o
tempo de escoamento fluvial e tempo de escoamento em tubulações durante o período
chuvoso, fornecerá o tempo de concentração da Bacia do Córrego Lagoinha.
Tempo de escoamento superficial
O trecho em que se processa o escoamento superficial na Bacia do Córrego Lagoinha
possui um talvegue de 1,945 km, e uma diferença de cota de 25 m. Freitas (1984),
apresenta alguns métodos de calculo do tempo de escoamento superficial, três deles foram
utilizados para determinar esse tempo para a Bacia do Córrego Lagoinha.
O tempo de escoamento superficial, utilizando a Formula Califórnia Culverts Practice, é
dado pela expressão:
1,
155 −0,
385
1,
155 −0,
385
t = 57.
L . H → t = 57.
1,
945 . 25 → t = 35,
60 min .
(3.6)
s
s
Pela fórmula de Ven Te Chow, que utiliza declividade em m/km, é dado por:
0,
64
0,
64
⎛ L ⎞
⎛1,
945 ⎞
t s = 52,
64.
⎜ ⎟ → ts
= 52,
64.
⎜ ⎟ → t = 35,
60min
.
(3.7)
s
⎝ I ⎠
⎝12,
85⎠
E segundo a fórmula de Picking tem-se para o tempo de escoamento superficial:
1
3
1
t s
s
2
⎛ L ⎞
⎛1,
945 ⎞ 3
= 51,
79.
⎜ → t s = 51,
79⎜
⎟ → t = 34,
75min
.
I ⎟
(3.8)
⎝ ⎠
⎝12,
85 ⎠
O valor adotado para o escoamento superficial foi o de 35,60 minutos, por ter sido
encontrado em duas fórmulas empíricas.
s
70

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Tempo de escoamento fluvial e escoamento em tubulações
Para determinação do tempo de concentração da Bacia do Córrego Lagoinha foi preciso,
primeiramente, obter os tempos de escoamento fluvial, e o tempo de escoamento em
tubulações no período de estiagem, pois estes serviram de base no processo interativo,
usado na determinação deste tempo de concentração.
Tempo de escoamento fluvial durante a estiagem
A determinação do tempo de escoamento fluvial do Córrego Lagoinha, no período de
estiagem, foi realizada através do Método do Flutuador, e quando possível tal método era
comparado com os valores obtidos de vertedores existentes ao longo do curso do córrego.
O Método do Flutuador consiste em objetos flutuantes que adquirem a velocidade das
águas que os circundam, permitindo assim a determinação da velocidade de escoamento
destas.
O tipo utilizado foi o Simples ou de Superfície, que são aqueles que ficam na superfície
das águas e medem a velocidade superficial da corrente (Figura 3.4). Para determinação da
velocidade média da corrente foi utilizada a relação 0,90 de vsup indicada por Azevedo
Netto et al.. (1998):
H
Figura 3.4 – Flutuador Simples ou de Superfície
V
71

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
A realização desse método só foi possível pelo fato de inconvenientes como interferência
de ventos, correntes secundárias e ondas não serem significativos nos locais medidos.
Os locais para determinação do método foram escolhidos de acordo com a declividade do
Córrego Lagoinha. A declividade foi encontrada através da determinação do perfil
longitudinal do córrego,não sendo considerados os três lagos existentes no percurso do
córrego.
Por meio do programa Auto-Cad foi determinada o comprimento do curso do rio de cota a
cota (10 em 10 metros), Tabela 3.12, o que permitiu a determinação do perfil longitudinal
do Córrego Lagoinha (Figura 3.5).
Tabela 3.12 – Perfil longitudinal do Córrego Lagoinha
Perfil Longitudinal
Cota Montante (m) Cota Jusante (m) Distância (m) Distância Acumulada (m)
780 790 872,1 6506,6
790 800 354,9 5634,6
800 810 667,3 5279,7
810 820 73,2 4612,4
820 830 543,9 4539,3
830 840 612,6 3995,4
840 850 410,1 3382,8
848 850 165,8 3138,5
850 860 904,5 2972,7
860 870 898,3 2068,2
870 880 363,4 1169,8
880 890 362,7 806,5
890 900 286,1 443,7
900 910 114,3 157,7
910 915 43,3 43,3
915 915 0,0 0,0
72

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Cotas (m)
930
920
910
900
890
880
870
860
850
840
830
820
810
800
790
780
Figura 3.5 –Perfil Longitudinal da Bacia do Córrego Lagoinha
Conhecido o perfil longitudinal do córrego, foram definidos 4 trechos para aplicação do
Método do Flutuador, de acordo com a declividade do perfil, os trechos escolhidos são os
trechos 1, 2 , 4 e 5, sendo que o trecho 3 é um trecho canalizado do córrego, tais trechos
são os apresentados na Figura 3.5.
PERFIL LONGITUDINAL SEM OS LAGOS
Trecho 1
Trecho 2
Trecho 3
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000
Distância (m)
Trecho 4
Trecho 5
Dentro desses trechos naturais foram escolhidas porções retilíneas do córrego. Com o local
determinado, estendeu-se duas cordas de uma margem a outra, numa distância que variou
de 17,76 a 27,91 metros, o que está dentro do recomendado por Azevedo Netto (1998), que
indica uma distância de 15 a 50 m (Figura 3.6). Transversalmente dividiu-se o curso
d’água em 4 ou 5 seções. O flutuador foi solto a uma distância de 5 metros a montante da
primeira corda, medindo o tempo gasto no percurso. Através do quociente entre distância e
tempo de percurso obteve-se a velocidade de escoamento de cada seção (Vn).
73

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
A
Contagem
de tempo
(início)
B
Contagem
de tempo
(fim)
Percurso
(A)
(B)
15 a 50 m Ponto de lancamento 5 a 15 m
V1 V 2 V 3 V 4
A1 A2 A 3 A4
Figura 3.6 - Esquema de montagem do Método do Flutuador
A seção do leito do curso d’água foi determinada por meio de medidas com régua
graduada. A vazão no trecho medido foi dada pela relação:
Q = A1 . V1 + A2 . V2 + ....... + An . Vn
74
(3.9)
Conhecidas as distâncias reais de cada trecho (Tabela 3.11), e determinada à velocidade de
escoamento fluvial deste, encontrou-se o valor de tempo de escoamento em cada um.
As planilhas utilizadas para calcular o tempo de escoamento fluvial, em cada trecho
escolhido, se encontram no Apêndice A. E o resultados finais se encontram sintetizados na
Tabela 3.13 abaixo:
Tabela 3.13 – Tabela de escoamento fluvial
Trecho nº
Tempo de escoamento fluvial
Comprimento Velocidade média Tempo de escoamento
(m)
(m/s)
(minutos)
01
723,16 0,34 35,75
02
1991,52 0,40 82,98
04
1180,24 0,50 39,34
05
1967,36 0,38 85,85
Tempo de escoamento fluvial (horas) 4,07

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Tempo de escoamento em tubulações, durante o período de estiagem
Há dois trechos do Córrego Lagoinha que se encontram canalizados, o primeiro está
localizado dentro do Parque de Exposição Agropecuária Camaru, trecho 3 da Figura 3.5, e
o segundo é trecho final do Córrego Lagoinha, que se encontra canalizado até seu encontro
com o Córrego São Pedro na Avenida Rondon Pacheco, que será chamado de trecho 6.
Portanto os tempos de escoamento foram encontrados por método de dimensionamento de
canais circulares, através de relações baseadas na equação de Manning, apresentado por
Azevedo Neto et al. (1998).
Através da relação entre Q/Qp pôde-se determinar a relação entre v/vp, encontrado na
tabela de dimensionamento de condutos circulares parcialmente cheios, apresentado por
Azevedo Netto et al. (1998, p.551).
Onde:
Q – vazão de entrada;
Qp- vazão do conduto à seção plena;
v- velocidade do conduto parcialmente cheio;
vp – velocidade do conduto à plena seção.
As vazões de entrada foram encontradas utilizando-se o ábaco de determinação da altura
crítica para canais circulares, apresentado por Lencastre (1972), sendo considerado como
altura crítica (hc), a altura de lâmina d’água na entrada do conduto (y), medida no campo.
No ábaco de Lencastre tem-se a relação hc/D na ordenada, onde D é o diâmetro da
tubulação, como essa relação é conhecida, pode-se determinar o valor correspondente da
abscissa
1
5/2
D
Q
, e dessa última o valor da vazão proucurada.
g
Para considerar a altura de lâmina d’água na entrada do conduto como sendo a altura
crítica, foi preciso verificar os tipos de movimento no trecho anterior à canalização, e na
canalização.
75

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Para a determinação do tipo de movimento foi utilizado o adimensional número de Froude,
Fr, que é definido como a raiz quadrada da relação entre a força de inércia e a força de
gravidade, e expresso por:
F
r
=
onde:
V
gH
m
=
V
A
g
B
A – área da seção de escoamento;
B – largura da superfície livre d’água.
Por meio do número de Froude, o escoamento é classificado em três tipos:
a) Escoamento subcrítico ou fluvial, Fr < 1;
b) Escoamento supercrítico ou torrencial, Fr > 1;
c) Escoamento crítico, Fr = 1.
76
(3.10)
Primeiramente foi analisado o tipo de escoamento do trecho anterior à canalização, pois se
este apresentasse subcrítico, e o escoamento dentro do canal supercrítico, podia-se concluir
que a altura medida na entrada do tubo representava a altura crítica.
Conforme planilha de medição de vazão constante no Apêndice A, para o trecho 2, anterior
ao trecho canalizado do Parque de Exposição, tem-se velocidade de 0,40 m/s, área de 0,26
m 2 e largura da superfície livre de 1,80 m, portanto o número de Froude é dado pela
relação:
F
r
=
V
gH
m
=
V
A
g
B
=
0,
40
9,
81
0,
26
1
, 80
=
0,
34
< 1, portanto o escoamento é subcrítico.
Ainda pela planilha de medição de vazão constante no Apêndice A, para o trecho 5,
anterior ao trecho canalizado no final do Córrego Lagoinha, tem-se velocidade de 0,53 m/s,
área de 0,50 m 2 e largura da superfície livre de 4,8 m, portanto o número de Froude é dado
pela relação:

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
F
r
=
V
gH
m
=
V
A
g
B
=
0,
53
9,
81
0,
50
4
, 80
= 0,
52 < 1, portanto o escoamento é subcrítico.
Utilizando-se o ábaco de determinação da altura crítica para canais circulares, apresentado
por Lencastre (1972), determinou-se as vazões de entrada nos condutos. Os valores obtidos
encontram-se na Tabela 3.14.
Tabela 3.14 – Determinação das vazões nos trechos canalizados
Manilhas de concreto do trecho do Camaru
Manilha única
D 1 (m) 2,00
y 1 = h c1 (m) 0,20
y 1 /D 0,10
Q (m 3 /s)
0,01
0,20
Manilhas de concreto do trecho final do Córrego Lagoinha
Manilha 1 Manilha 2 Manilha 3
D 1 (m) 2,00 D 2 (m) 1,50 D 3(m) 2,00
y 1 = hc1 (m) 0,20 y 2 = hc2(m) 0,30 y 3 = hc3(m) 0,20
y1/D 0,11 y2/D 0,20 y3/D 0,11
1
D 2 / 5
Q
g
D 2 / 5
1
Q
g
1
Q
0,02 0,04 0,02
D 2 / 5
Q (m 0,35 0,35 0,35
3 /s) Q (m 3 /s) Q (m 3 /s)
g
1
D 2 / 5
Encontrada a vazão de entrada, calculou-se a vazão e a velocidade do conduto à plena
seção, através da relação baseada na equação de Manning, e tendo então a relação Q/Qp,
pôde-se encontrar a velocidade de escoamento no conduto pela expressão v/vp, e conhecido
o comprimento do conduto, determinou-se o tempo de escoamento, pelo quociente do
comprimento pela velocidade. As manilhas são de concreto, portanto o coeficiente de
rugosidade é igual a 0,013. Os valores encontrados são apresentados na Tabela 3.15.
Q
g
77

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Tabela 3.15 – Determinação do tempo de escoamento nos trechos canalizados
78

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Manilhas de concreto do trecho do Camaru (n = 0,013)
D 1 (m) 2,00
I (m/m) 0,01
RH = 0,25 D(m) 0,50.
A p (m 2 ) 3,14
Q (m
vp = Qp/Ap (m/s) 3,42
3 /s)
0,20
Q/Q p
B (m) 1,43
A (m
1,35
2 v/vp 0,40
v (m/s) 1,35
comprimento (m) 165,80
tempo de escoamento (minutos) 2,04
)
0,15
Fr =
V
A
g
B
Manilhas de concreto do trecho final do Córrego Lagoinha (n = 0,013)
Manilha 1 Manilha 2 Manilha 3
D 1 (m) 2,00 D 2 (m) 1,50 D 3(m) 2
I (m/m) 0,005 I (m/m) 0,005 I (m/m) 0,005
RH = 0,25 D(m) 0,500 RH = 0,25 D(m) 0,375 RH = 0,25 D(m) 0,500
Q =
p
Ap (m 3,14 1,77 3,14
2 ) Ap (m 2 ) Ap (m 2 )
I
n
A
p
Q =
R
p
2 / 3
H
I
n
A
p
R
2 / 3
H
Q =
10,76 5,00
p
I
ApR
n
10,76
Q (m 0,35 0,35 0,35
vp = Qp/Ap (m/s) 3,42 vp = Qp/Ap (m/s) 2,82 vp = Qp/Ap (m/s) 3,42
3 /s) Q (m 3 /s) Q (m 3 /s)
Q/Qp 0,03 Q/Qp 0,07 Q/Qp 0,03
v/vp 0,458 v/vp 0,575 v/vp 0,458
v (m/s) 1,57 v (m/s) 1,62 v (m/s)
875,00 875,00 875,00
1,20 1,20 1,20
A (m 0,22 0,22 0,22
1,16
2 ) A (m 2 ) A (m 2 comprimento (m) comprimento (m) comprimento (m)
tempo de
tempo de
tempo de
escoamento 9,29 escoamento 9,00 escoamento 9,29
(minutos)
(minutos)
(minutos)
B (m) B (m) B (m)
)
Fr =
V
A
g
B
1,16
Fr =
V
A
g
B
1,22
Fr =
V
A
g
B
2/
3
H
Q =
p
0,02
I
n
A
p
R
2 / 3
H
79
10,76
1,57

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Os números de Froude encontrados para os trechos canalizados revelam que o escoamento
é supercrítico. Portanto a altura medida na entrada da canalização é realmente a altura
crítica.
O tempo de escoamento para o trecho canalizado do Camaru é de 2,04 minutos, já para o
trecho final do Córrego Lagoinha, que tem diâmetros diferentes, o tempo de escoamento
foi obtido da média dos tempos de cada manilha, encontrando-se o valor de 9,19 minutos.
A Tabela 3.16 apresenta o valor total de escoamento em canalizações para o Córrego
Lagoinha.
Tabela 3.16 – Escoamento total em tubulações
Trecho nº Comprimento (m) Tempo de escoamento (minutos)
03
165,80 2,04
06
875,00 9,19
Tempo de escoamento em tubulações (horas) 0,19
Tempo de concentração
O tempo de concentração, que é definido como o tempo que leva para que toda a bacia
considerada contribua para o escoamento superficial, aqui ficará definido como sendo a
soma do tempo de escoamento superficial, do tempo de escoamento fluvial e do tempo de
escoamento em tubulações, durante o período chuvoso.
Para determinação do tempo de concentração da bacia foi preciso encontrar o tempo de
escoamento fluvial e em tubulações durante o período chuvoso, já que estes, calculados
anteriormente, referem-se a períodos de seca. Para tanto, foram determinadas vazões de
pico para o período chuvoso, utilizando-se os tempos encontrados durante o período de
seca, e com estas foram determinadas as novas condições do Córrego e das tubulações, que
permitirá encontrar o tempo de escoamento no período chuvoso, por processo iterativo.
Como a topografia do leito do córrego é desconhecida, foi considerado que o leito dos
trechos 1 e 2 é composto por gabião com uma declividade de 2:3, ou seja, ângulo de
56,31º, Figura 3.7, e nos trechos 4 e 5 o ângulo é de 75,96º, sendo mantido o leito do rio,
considerado durante a estação de seca. E novas tubulações nos trechos canalizados, se
necessário, serão consideradas para atender à vazão de pico.
80

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Figura 3.7 – Perfil transversal do Córrego Lagoinha
A Bacia do Córrego Lagoinha foi divida em 5 sub-bacias, com seus pontos de saída
coincidentes com os finais dos trechos definidos para determinação do tempo de
escoamento no período de estiagem, com o intuito de facilitar os cálculos do tempo de
concentração, conforme anteriormente apresentada na Figura 3.3.
A seguir são demonstrados os passos seguidos para obtenção do tempo de concentração, na
Bacia do Córrego Lagoinha, sendo estes aplicados em cada sub-bacia pré-definida. Os
valores encontrados em cada passo estão apresentados nas planilhas de determinação do
tempo de concentração no Apêndice A.
Primeiro passo - Determinação da vazão de pico através do Método SCS TR-55
A vazão de pico (Qp) obtida para cada sub-bacia é a vazão do Córrego durante o período
chuvoso, determinada através do método SCS TR-55, apresentado no capítulo 2 deste
trabalho.
O fator adimensional de ajustamento devido às poças d’águas, apresentado na Tabela 2.1,
especificado no Método SCS TR-55 adotado para a Bacia do Córrego Lagoinha é de 0,72,
pois considerou-se que 5% da precipitação fica retida em poças d’água ou brejo, pois é
uma bacia que apresenta declividade suave, e algumas regiões de brejo, em sua área de
Preservação Ambiental.
O tipo de chuva considerada para ao Brasil e o adotado para aplicação do Método SCS TR-
55 na Bacia do Córrego Lagoinha foi a do tipo II.
L b h
56,31°
A vazão de pico para cada trecho é a média entre a vazão de entrada e saída deste, portanto
a vazão de jusante de um trecho é a vazão de montante do trecho subseqüente.
81

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
Segundo passo – Determinação da altura do leito de gabião e dos novos condutos para o
trecho canalizado.
Na determinação da altura do leito de gabião igualou-se a vazão hidráulica do canal (QH) a
soma da vazão devido à chuva (Qp), calculada no primeiro passo, e da vazão de base (Qb),
correspondente à vazão do córrego em período de estiagem.
A vazão hidráulica foi obtida pela Equação de Chézy com coeficiente de Manning:
I 2
3
Q H = A.
R
(3.11)
H
n
Onde:
I – declividade do canal (m/m);
n – rugosidade do canal;
A – área da seção transversal do canal;
RH – raio hidráulico.
Como o canal foi considerado revestido por gabião no leito ocupado pelo extravasamento
da vazão de pico, a rugosidade foi encontrada pela expressão, de acordo com Forchheimer
apud Linsley et al. (1978):
n =
n
Sendo:
2
n
* P + n
n
n
2
G
P + P
G
* P
G
82
(3.12)
nn – coeficiente de rugosidade do curso natural do Córrego do Lagoinha, encontrado no
Apêndice A;
Pn – perímetro molhado do curso natural do Córrego Lagoinha;
nG – coeficiente de rugosidade do leito de gabião, mostrado na Tabela 3.17, (adotado o
valor de 0,0285);

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
PG – perímetro molhado do leito de gabião, dado pela expressão:
P G
2h
= (3.13)
senφ
Como será mantida uma declividade para o trecho do Córrego tem-se:
P G
P G
2h
2h
= = = 2,
40h
- para os trechos 1 e 2 e;
senφ
sen56,
31º
2h
2h
= = = 2,06h - para os trechos 4 e 5
senφ
sen75,
96º
Tabela 3.17 – Coeficiente de Rugosidade do Gabião
Tipo Natureza da superfície n
Canais revestidos com
gabiões enchidos com
1
material bem selecionado e
colocados
cuidado.
na obra com
Canais revestidos com
gabiões enchidos com
2
material bem selecionado e
colocados
cuidado.
na obra sem
Fonte: Catálogo MACCAFERRI – Gabiões/Gabions/Gaviones
0,0260
0,0285
A área da seção transversal foi obtida pela soma da área da seção transversal do curso
natural do Córrego (An), e área trapezoidal formada pelo extravasamento da vazão de pico,
até uma certa altura h, sendo a base menor do trapézio coincidente com a largura natural do
Córrego (Lb). Portanto a área do trapézio é dada por:
• Para o trecho 1 e 2:
⎛ ⎛ h ⎞ ⎞
⎜ ⎜L
+ 2 ⎟ + L ⎟
tanf
A +
2
⎜
2
⎟
⎝ ⎠ ⎜
⎟
tan56,31º
⎜
⎟
⎝
⎠
b
b
2
⎛ B+
b ⎞ ⎜
⎟
h
2
G = * h
⎝ ⎠
⎜ ⎟ =
* h = Lb
* h + = Lb
* h 0,67h (3.14)
• Para o trecho 4 e 5:
A +
2
G = Lb
* h 0,25h
(3.15)
Sendo, portanto a área total da seção transversal expressa por:
83

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
n
2
( L * h 0,67h )
A = A + + para os trechos 1 e 2 (3.16)
n
b
2
( L * h 0,25h )
A = A + + para os trechos 4 e 5 (3.17)
b
O raio hidráulico foi obtido dos raios hidráulicos da parte natural do Córrego, e o raio
hidráulico da seção formada pelo gabião expresso por:
R
R
H
H
2
A An
+ (L b * h + 0,67h )
= =
para o trecho 1 e 2 (3.18)
P + P P + 2,40h
n
G
n
2
A An
+ (L b * h + 0,25h )
= =
para o trecho 4 e 5 (3.19)
P + P P + 2,06h
n
G
n
A declividade do canal será a mesma encontrada para o Córrego durante o levantamento do
tempo de escoamento durante a estiagem.
Substituindo os valores encontrados na expressão que define vazão hidráulica tem-se:
• Para o trecho 1 e 2:
Q
H
= Q
p
+ Q
b
=
n
2
( A + ( L * h + 0,
67h
)
+ ( L
* h +
n B
n b
2 2
⎜
P + 2,
40 * n * h
⎝ Pn
+ 2,
40
n n
G
P
• Para o trecho 4 e 5:
Q
H
= Q
p
+ Q
b
=
n
n
+
I
2,
40 *
h
2
( A + ( L *h + 0,
25h
)
⎛ A
⎜
n B
n b
2 2
⎜
2 06
n 2 06
n P
P ,
n + , *nG*h
⎝ +
P + 2,
06*h
n
I
⎛ A
⎜
0,
67
h
+ (L *h + 0,
25h
h
2
h ) ⎞
⎟
⎠
2
) ⎞
⎟
⎠
2/
3
2/
3
84
(3.20)
(3.21)
Como os valores de Qp e Qb são conhecidos, foi determinada a altura do leito de gabião por
tentativa, em planilha do programa Excel, apresentadas no Apêndice A.
As manilhas existentes nos trechos canalizados do Córrego Lagoinha não suportam a vazão
de pico somada à vazão de base, considerando o tempo de escoamento fluvial e o
escoamento na tubulação na época de estiagem, portanto, foi necessário admitir novos
condutos. Considerando que a nova manilha teria forma retangular, o mesmo material,
concreto, coeficiente de rugosidade de 0,013, e teria uma declividade adequada para a nova

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
situação, utilizando a formula de Chézy com o coeficiente de Manning para
dimensionamento do conduto, obteve-se a seguintes relações:
• Para o trecho 3 canalizado, o conduto é retangular e tem relação de largura igual a 4
h
8
3
vezes a altura, obtendo a expressão:
n.
QH
= (3.22)
2,
17.
I
• Para o trecho 6 canalizado, o conduto é retangular e tem relação entre largura e altura
h
8
3
de 5 vezes, o que fornece:
n.
QH
= (3.23)
2,
79.
I
Os resultados encontrados estão apresentados no Apêndice A.
Terceiro passo – Determinação da velocidade de escoamento
Determinada a altura do leito do gabião foi possível determinar a área da seção transversal
do canal, pela soma da seção do curso natural do Córrego com a seção do leito do gabião, e
também determinou a nova área das tubulações nos trechos canalizados. E pela equação da
continuidade tem-se:
Q
V = (3.24)
A
Quarto passo - Determinação do tempo de escoamento no trecho em estudo
Determinada a velocidade de escoamento no trecho, e conhecida a sua extensão, pôde-se
determinar o tempo de escoamento, pelo quociente entre a extensão e a velocidade.
As planilhas utilizadas para determinação do tempo de concentração estão apresentadas no
Apêndice A, lembrando-se que a determinação do tempo de concentração foi feito por
processo iterativo, onde na primeira iteração utilizou-se o tempo de escoamento em cada
85

CAPITULO 3 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO
trecho encontrado no campo na época de estiagem, já na segunda iteração o tempo
utilizado para determinação da vazão de chuva são os tempos encontrados na primeira
iteração, e assim sucessivamente.
O tempo de concentração encontrado para o cenário de 1997, considerado o cenário atual
foi de 1,77 horas e para o cenário de pré-urbanização foi de 1,87 horas. O tempo de
concentração para os cenários futuros também é obtido pelo mesmo processo, mas
primeiramente serão determinadas suas características, no próximo capítulo.
86

CAPITULO 4 ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS
E IMPLANTAÇÃO DO RESERVATÓRIO
CAPÍTULO 4
ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS
E
IMPLANTAÇÃO DO RESERVATÓRIO
Para a montagem dos cenários, primeiramente foi preciso definir o local de implantação do
reservatório de detenção, pois assim, teve-se condição de conhecer suas áreas de
contribuição, já que estas são as bases para sua elaboração.
4.1. DESCRIÇÃO E DELIMITAÇÃO DA ÁREA DE IMPANTAÇÃO
Na escolha do local de implantação do Reservatório de Retenção levaram-se em
consideração os seguintes termos:
• Como se trata de uma Bacia já urbanizada, a escolha do local de implantação do
Reservatório dependeu da disponibilidade de espaço, uma vez que se pretendia evitar
altos gastos com desapropriações de benfeitorias;
• Capacidade da obra de interferir no amortecimento, procurou-se evitar espaço muito a
montante, que drena pouco área, tendo um efeito reduzido;
87

CAPITULO 4 ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS
E IMPLANTAÇÃO DO RESERVATÓRIO
• Como o Reservatório de Retenção proposto manterá uma lamina d’água permanente
que será utilizada para embelezamento e/ou recreação, foi preciso escolher os locais
para sua implantação, onde não houvesse o carregamento de resíduos sólidos, ou
qualquer outro tipo de poluente durante o período chuvoso, o que poderia causar maus
odores, e assoreamento do Reservatório;
A seguir será mostrada a análise de cada termo considerado na localização do reservatório
de retenção proposto para o Córrego Lagoinha.
4.1.1.DISPONIBILIDADE DE ESPAÇO
Analisando o mapa de apresentação da cidade de Uberlândia para o ano de 2003, na Bacia
do Córrego Lagoinha pode-se identificar algumas áreas possíveis para implantação da obra
de Retenção, quando leva-se em consideração a questão de área não construída.
A figura (4.1) apresenta as áreas com disponibilidade de espaços identificadas.
4.1.2.CAPACIDADE DE INTERFERIR NO AMORTECIMENTO
Procurou-se evitar a instalação do reservatório de retenção em espaços da bacia, onde a
área de contribuição fosse pequena, o que reduziria a capacidade do reservatório de
interferir no amortecimento da vazão de pico.
Sendo a proposta deste trabalho, estudar os problemas de enchente ocorridos na Bacia do
Córrego São Pedro, procurou-se determinar as áreas dentro da Bacia do Córrego Lagoinha,
que pudessem interferir no amortecimento, caso a área de contribuição pudesse
futuramente sofrer com tais problemas, neste caso, os profissionais da área de drenagem
recomendam localizar os reservatórios de retenção mais ou menos na metade da bacia de
drenagem. Foi considerada também, a possibilidade de implantação do reservatório no
curso final do Córrego Lagoinha, pois tal alternativa possibilitaria o controle na Bacia do
Córrego São Pedro.
88

CAPITULO 4 ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS
E IMPLANTAÇÃO DO RESERVATÓRIO
Dentre as áreas escolhidas, levando-se em consideração disponibilidade de áreas sem
construção de benfeitorias, foram identificadas as áreas que favoreceriam a capacidade de
amortecimento do reservatório de retenção. As áreas identificadas estão representadas na
Erro! Auto-referência de indicador não válida..
4.1.3.TRANSPORTE DE POLUENTES
Considerando o transporte de resíduos sólidos e poluentes industriais na bacia do Córrego
Lagoinha, Barbosa (2003), salienta que há grande deposição de resíduos de construção e
lixo doméstico nas margens do médio e baixo curso do córrego, e ainda o problema
contaminação da água por óleos e graxas oriundos das atividades da empresa de ônibus
urbanos Viação Triângulo Ltda. A localização de tal empresa consta na Erro! Auto-
referência de indicador não válida..
O problema da contaminação do Córrego Lagoinha por resíduos sólidos e pelos
contaminantes industriais provenientes da empresa Viação Triângulo Ltda podem ser
contornados por fiscalização do órgão competente da Prefeitura Municipal de Uberlândia,
sendo, portanto uma situação que não delimita a área de implantação da obra de retenção.
4.1.4.POSSÍVEIS LOCALIZAÇÕES DO RESERVATÓRIO
Em se tratando de locais com disponibilidade de espaço foram encontrados diversos
lugares, uma vez que a Bacia do Córrego Lagoinha possui um parque municipal, o Parque
Santa Luzia. Portanto, o termo decisivo foi a capacidade de amortecimento do reservatório,
visto que, o problema de transporte de poluente é uma situação contornável, que independe
da localização do reservatório.
Os locais selecionados são capazes de atender todas as condições para o bom
aproveitamento da obra de retenção. Considerando o controle do escoamento superficial na
sub-bacia do Córrego Lagoinha e bacia do Córrego São Pedro, foram identificadas três
locais, sendo que o local 1 foi definido como a área da lagoa do Parque de Exposição
Camaru, já existente, mas que não funciona como obra de retenção, tem apenas finalidade
de embelezamento, o local 2 é um espaço à jusante do local 1 que também atende as
89

CAPITULO 4 ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS
E IMPLANTAÇÃO DO RESERVATÓRIO
condições exigidas, sendo que o reservatório de retenção pode ser implantado em qualquer
espaço dele pertencente. A implantação do reservatório nos locais 1 e 2 trata o problema de
escoamento superficial da sub-bacia do Córrego Lagoinha e dependendo da sua
capacidade de amortecimento reflete também no problema na Bacia do São Pedro. Já para
o controle do escoamento superficial mais efetivo do eflúvio lançado da sub-bacia do
Córrego Lagoinha para a bacia do Córrego São Pedro foi identificado o local 3, onde a
implantação do reservatório evitará o problema de escoamento concentrado na avenida
Rondon Pacheco.
Inicialmente será implantado um reservatório na área 2, se o amortecimento provocado por
ele não for suficiente para controlar o escoamento na Bacia do São Pedro, outra estrutura
de retenção será implantada na área 3.
4.2. ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS
4.2.1.CENÁRIO DE PRÉ-URBANIZAÇÃO
O cenário de pré-urbanização foi elaborado para servir de referência na avaliação da
eficiência hidráulica das estruturas de controle adotada. Nesse cenário, a Bacia do Córrego
Lagoinha foi considerada sem ocupação e com cobertura vegetal típica da região. Ou seja,
100 % de sua área permeável. O tempo de concentração encontrado para este cenário é de
1,87 horas, determinado no item (3.2.2.5). E o número de curva é de 78, encontrado no
item (3.2.2.4).
4.2.2.CENÁRIO ATUAL
O cenário atual foi elaborado com intuito de retratar a ocupação atual da área de estudo.
Para sua execução seria necessário utilizar ferramentas recentes, que por sua vez
oferecessem uma precisão satisfatória. Assim sendo, o mais indicado foi a utilização de
fotografias aéreas da área em estudo, as fotos aéreas mais recentes disponíveis encontradas
foram do ano de 1997.
90

CAPITULO 4 ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS
E IMPLANTAÇÃO DO RESERVATÓRIO
Córrego dos Bicudos
CENTRO
LÍDICE
VIGILATO
PEREIRA
3
SARAIVA
JARDIM KARAÍBA
Córrego Mogi
SANTA MÔNICA
Córrego Lagoinha
2
LOTEAMENTO III
1
SEGISMUNDO
SANTA LUZIA
PEREIRA
Viação
Triângulo
LOTEAMENTO II
LOTEAMENTO I
Áreas com disponibilidade de espaço Área com boa capacidade de amortecimento
Figura 4.1 – Definição da área de implantação do reservatório
89

CAPITULO 4 ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS
E IMPLANTAÇÃO DO RESERVATÓRIO
O valor de CN para o cenário atual é o calculado no capítulo anterior, sendo o resultado
obtido sintetizado na Tabela 3.9.
O tempo de concentração da Bacia do Córrego Lagoinha para o Cenário atual é o
encontrado no item (3.2.2.5), sendo de 1,77 horas.
4.2.3.CENÁRIO FUTURO
O cenário futuro foi elaborado com intuito de retratar a ocupação prevista para a região a
partir da Lei Complementar Nº 245 de 30 de novembro de 2000, que dispõe sobre o
parcelamento e zoneamento do uso e ocupação do solo do Município de Uberlândia e
revoga a Lei Complementar Nº 224 de 23 de dezembro de 1999 e suas alterações
posteriores.
Deve-se, no entanto, salientar que no cenário atual há situações em que a ocupação
existente já ultrapassou os limites estabelecidos pelas legislações vigentes, utilizadas para a
elaboração desse cenário. Esse fato é decorrência entre outras coisas, de que a maior parte
da obras já executadas teve seus projetos aprovados na legislação anterior, que possuía
índices urbanísticos diferenciados e falhas que possibilitavam burlar as porcentagens de
impermeabilização previstas. A fiscalização deficitária e o não cumprimento das normas só
contribuem para ocupação desordenada do espaço urbano.
Na elaboração do cenário futuro manteve-se a situação do cenário atual para as áreas já
loteadas, e nas áreas desocupadas da bacia foram criados novos loteamentos. Estes
loteamentos terão lotes de 12 metros de largura por 30 metros de comprimento, que é a
dimensão padrão dos lotes nesta região da cidade de Uberlândia, e também será simulada a
inserção de supermercados, escolas, e outros edifícios exigidos por lei, que ocupam áreas
maiores.
Os loteamentos propostos estão apresentados no Apêndice D, Figura D.2. E para que o
escoamento fosse simulado em fases diferenciadas de ocupação dos novos loteamentos,
foram definidos dois cenários, com características apresentadas a seguir:
92

CAPITULO 4 ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS
E IMPLANTAÇÃO DO RESERVATÓRIO
• O Cenário Futuro I, as ruas estarão pavimentadas, as edificações erguidas em uma taxa
de ocupação de 60% do lote, e a porcentagem de impermeabilização do recuo e
afastamento lateral será de 20% do total, o que dará um total de 80% de
impermeabilização da área do lote.
• No Cenário Futuro II, as ruas já estarão pavimentadas, as edificações erguidas em uma
taxa de ocupação de 60% do lote, e as áreas laterais e os recuos se apresentarão
impermeabilizada, definindo como taxa correspondente à pavimentação da área livre a
taxa de 80% de impermeabilização, o que leva a um total de 92% de
impermeabilização da área do lote.
De acordo com artigo 13 da Lei Complementar Nº 245 de novembro de 2000, os
loteamentos propostos tiveram que destinar ao município áreas mínimas, calculadas sobre
a área total loteável, que foram as seguintes:
i. 20 % para o sistema viário;
ii. 10 % para área de uso institucional;
iii. 7 % para área de recreação pública.
O loteamento I ficou com uma área de 1.804.921 m 2 , das quais 360.984m 2 são ocupados
pelas ruas, 232.838 m 2 são praças, 71.789 m 2 são ferrovias e 1.139.310 m 2 são lotes, o local
de implantação do loteamento I está representado na Figura D.2.
O loteamento II ficou com uma área de 908.607 m 2 , das quais 181.721 m 2 são ocupados
pelas ruas, 87.435 m 2 são praças, 639.450 m 2 são lotes, o local de implantação do
loteamento II e está representado na Figura D.2.
Já o loteamento III é formado por dois condomínios fechados recentemente implantados na
bacia do Córrego Lagoinha, o Royal Park e o Vila Real, e mais o restante das áreas
adjacentes a estes, evidentemente respeitando o recuo destinado a área de preservação
ambiental. Neste caso foi considerado que os condomínios fechados, também, teriam o tipo
93

CAPITULO 4 ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS
E IMPLANTAÇÃO DO RESERVATÓRIO
de ocupação proposto para o cenário I e II, sendo assim, o loteamento III ficou assim
definido.
• Condomínio fechado Royal Park com uma área de 179.373,74 m 2 , das quais 64721,36
m 2 são ocupados pelas ruas, 10.858,94 m 2 são praças, 26183,74m 2 são áreas
institucionais, e 77.609,70 m 2 são lotes. Cabe destacar que, o condomínio Royal Park
apresenta uma área destinada ao sistema viário 80,41 % maior do que o exigido pela lei
municipal, uma área 13,52% menor que o exigido para área de recreação e apresenta
uma área de 14,60% de área institucional, apesar de esta não ser exigida por lei.
• Condomínio fechado Vila Real com uma área de 78.041,94 m 2 , das quais 21.429,77 m 2
são ocupados pelas ruas, 6.381,07 m 2 são praças, 3.001,08 m 2 são áreas institucionais, e
47.230,04 m 2 são lotes.
• O restante da área adjacente aos condomínios fechados Royal Park e Vila Real, que
será chamado de Loteamento IIIa, foi loteado adquirindo uma área total de 2.757.444
m 2 , das quais 697.845,14 são ruas, 279.000 m 2 são áreas institucionais, 157.719,19 m 2
são praças, e 1.901.880 m 2 são lotes.
Em cada loteamento foram identificados diferentes tipos de lotes, no que se refere às
dimensões e tipo de ocupação. Os lotes tiveram uma taxa de ocupação de 60% para todos
os loteamentos. A Tabela 4.1, 4.2, 4.3, 4.4 e 4.5 a seguir apresentam as dimensões dos
lotes e suas áreas.
Tabela 4.1 – Tipos de lotes do Loteamento I
Tipo de Lote
Dimensões
número de área total
largura comprimento área
lote (m²)
(m) (m) (m²)
1 12 30 360 2531 911160
2 (Escola I) 120 150 18000 3 54000
3 (Escola II) 120 180 21600 3 64800
4 (Creche) 105 105 11025 2 22050
5 (Posto de Saúde) 105 105 11025 2 22050
6 (Posto Policial) 105 105 11025 2 22050
7 (Supermecardo I) 60 120 7200 1 7200
8 (Supermercado II) 120 150 18000 1 18000
9 (Ginásio Poliesportivo) 120 150 18000 1 18000
10 (Praças ) - - -
- 232838
Totais
2546 1139310
Tabela 4.2 – Tipos de lotes do Loteamento II
94

CAPITULO 4 ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS
E IMPLANTAÇÃO DO RESERVATÓRIO
Tipo de Lote
Dimensões
número de área total
largura comprimento área
lote (m²)
(m) (m) (m²)
1 12
30 360 1461 525960
3 (Escola I) 90 120 10800 3 32400
2 (Escola II) 90 90 8100 2 16200
3 (Creche) 90 90 8100 2 16200
4 (Posto de Saúde) 90
90 8100 2 16200
5 (Posto Policial) 60 90 5400 2 10800
6 (Supermecardo I) 60 120 7200 1 7200
7 (Supermercado II) 90 120 10800 1 10800
8 (Ginásio Poliesportivo) 60
60 3600 1 3600
9 (Praças ) - - - - 87526
Totais
Tabela 4.3 – Tipos de lotes do Condomínio Fechado Royal Parque
Tipo de Lote
Dimensões
número de área total
largura comprimento área
lote (m²)
(m) (m) (m²)
1 12,00 27,70 332 126 41882
2 12,00 25,18 302 33 9971
3 14,19 27,70 393
1 393
4 14,38 25,18 362
1 362
5 11,91 25,18 300
1 300
6 12,19 27,70 338
4 1351
7 12,00 28,90 347
26 9017
8 12,20 28,90 353
2 705
9 12,81 28,90 370
4 1481
10 11,81 28,90 341
1 341
11 12,00 26,45 317
24 7618
12 11,80 26,45 312
1 312
13 12,50 26,50 331
1 331
14 11,50 26,50 305
1 305
15 12,00 30,00 360
9 3240
16 (Área Institucional) - - 26184 - 26184
17 (Praças ) -
- 10859 - 10859
Totais
Tabela 4.4 – Tipos de lotes do Condomínio Fechado Vila Real
Tipo de Lote
Dimensões
largura comprimento área
(m) (m) (m²)
1 15,60 28,60 446
2 15,40 28,60 440
3 (Área Institucional) -
- 3001
Área de Recreação
Totais
- - 6381
235 77610
número de
lote
95
1475 639360
área total
(m²)
18 8031
89 39199
- 3001
- 6381
107 47230

CAPITULO 4 ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS
E IMPLANTAÇÃO DO RESERVATÓRIO
Tabela 4.5 – Tipos de lotes do Loteamento IIIa
Tipo de Lote
Dimensões
número de área total
largura comprimento área
lote (m²)
(m) (m) (m²)
1 12
30 360 4268 1536480
2 (Escola I) 150 180 27000 3 81000
3 (Escola II) 180 180 32400 3 97200
4 (Creche) 120 120 14400 3 43200
5 (Posto de Saúde) 120 120 14400 2 28800
6 (Posto Policial) 120 120 14400 2 28800
7 (Supermecardo I) 60 120 7200 2 14400
8 (Supermercado II) 120 150 18000 2 36000
9 (Ginásio Poliesportivo) 120 150 18000 2 36000
10 (Praças ) - - 157719 - 157719
Totais
4287 1901880
Partindo do critério do plano Diretor de Desenvolvimento e Urbanização (PDDU), que
estabelece para as Unidades Territorial Residenciais (UTR) da Zona Residencial tipo 2
(ZR2) uma taxa de ocupação máxima de 60 %, e, define em 3 m e 1,5 m o recuo e
afastamento lateral mínimos respectivamente, considerando-se de residências térreas até as
de 4 pavimentos. Em 96,7% e 97,5% da UTR do Loteamento I e II respectivamente
ficaram definido 4 m de recuo mínimo, e 1,85 m de afastamento mínimo, obtendo-se a
seguinte configuração básica para ocupação do lotes, Figura 4.2.
Figura 4.2 – Configuração básica do lote
A partir dessa configuração, foram obtidos as taxas de impermeabilização, os recuos e os
afastamentos laterais por tipo de lote, usadas em cada cenário, apresentadas nas Tabelas
4.6, 4.7, 4.8, 4.9 e 4.10 a seguir:
a
b
a
telhado
a - laterais
b - recuo
96

CAPITULO 4 ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS
E IMPLANTAÇÃO DO RESERVATÓRIO
Tabela 4.6 – Impermeabilização dos lotes do Loteamento I
Tipo de
lote
1 360
2, 8 e 9 18000
3 21600
4, 5 e 6 11025
7 7200
Área
(m²) Cenário
Edificação Recuo Laterais
A (m²) I (%) A (m²) Dimen.
I (%) A (m²)
(m)
Dimen.
I (%)
(m)
Total
I (%)
1 216 60 48 4 10 96 1,85 10 80
2 216 60 48 4 11 96 1,85 21 92
1 10800 60 4800 40 10 2398 10,90 10 80
2 10800 60 4800 40 21 2398 10,90 11 92
1 12960 60 5400 45 10 3240 12,00 10 80
2 12960 60 5400 45 20 3240 12,00 12 92
1 6615 60 3150 30 10 1260 8,40 10 80
2 6615 60 3150 30 23 1260 8,40 9 92
1 4320 60 900 15 0 1978 8,40 0 60
2 4320 60 900 15 10 1978 8,40 22 92
Tabela 4.7 – Impermeabilização dos lotes do Loteamento II
Tipo de
lote
1 360
2 e 8 10800
3, 4e 5 8100
6 5400
7 7200
9 3600
A (m²) I (%) A (m²) Dimen.
I (%) A (m²)
(m)
Dimen.
Área
(m²) I (%)
(m)
Cenário
Edificação Recuo Laterais
Total
I (%)
1 216 60 48 4 10 96 1,85 10 80
2 216 60 48 4 11 96 1,85 21 92
3 6480 60 2700 30 10 1620 9,00 10 80
6 6480 60 2700 30 20 1620 9,00 12 92
3 4900 60 1800 30 0 1400 10,00 0 60
6 4900 60 1800 30 18 1400 10,00 14 92
3 3240 60 1080 30 10 1080 10,00 10 80
6 3240 60 1080 30 16 1080 10,00 16 92
3 4320 60 900 30 10 1980 9,43 10 80
6 4320 60 900 30 10 1980 9,43 22 92
3 2160 60 900 30 0 540 6,00 0 60
6 2160 60 900 30 20 540 6,00 12 92
Tabela 4.8 – Impermeabilização dos lotes do Condomínio Fechado Royal Parque
97

CAPITULO 4 ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS
E IMPLANTAÇÃO DO RESERVATÓRIO
Tipo de
lote
1 332,40
2 302,16
3 393,06
4 362,19
5 299,93
6 337,65
7 346,80
8 352,51
9 370,34
10 341,43
11 317,40
12 312,03
13 331,25
14 304,75
15 360,00
A (m²)
Dimen.
I (%)
(m)
1 199,44 60 48,00 4 10 85 1,79 10
2 199,44 60 48,00 4 12 85 1,79 20
1 181,30 60 48,00 4 10 73 1,72 10
2 181,30 60 48,00 4 13 73 1,72 19
1 235,84 60 70,95 5 10 86 1,90 10
2 235,84 60 70,95 5 14 86 1,90 18
1 215,50 60 71,92 5 10 75 1,85 10
2 215,50 60 71,92 5 16 75 1,85 17
1 179,96 60 47,65 4 10 72 1,71 10
2 179,96 60 47,65 4 13 72 1,71 19
1 202,59 60 48,76 4 10 86 1,82 10
2 202,59 60 48,76 4 12 86 1,82 20
1 208,08 60 48,00 4 10 91 1,82 10
2 208,08 60 48,00 4 11 91 1,82 21
1 211,51 60 60,99 5 10 80 1,67 10
2 211,51 60 60,99 5 14 80 1,67 18
3 222,20 60 64,07 5 10 84 1,76 10
4 222,20 60 64,07 5 14 84 1,76 18
5 204,86 60 47,26 4 10 89 1,79 10
6 204,86 60 47,26 4 11 89 1,79 21
7 190,44 60 48,00 4 10 79 1,76 10
8 190,44 60 48,00 4 12 79 1,76 20
9 187,22 60 47,19 4 10 78 1,73 10
10 187,22 60 47,19 4 12 78 1,73 20
11 198,75 60 50,00 4 10 83 1,83 10
12 198,75 60 50,00 4 12 83 1,83 20
13 182,85 60 46,00 4 10 76 1,69 10
14 182,85 60 46,00 4 12 76 1,69 20
15 216,00 60 60,00 5 10 84 1,68 10
16 216,00 60 60,00 5 13 84 1,68 19
Dimen.
Área
(m²) I (%) A (m²)
(m)
Cenário
Edificação
A (m²) I (%)
Recuo Laterais
Tabela 4.9 – Impermeabilização dos lotes do Condomínio Fechado Vila Real
Tipo de
lote
Área
(m²)
1
2
267,7
267,7
60
60
62,4
62,4
4
4
10
11
116,06
116,06
2,36
2,36
10
21
1
2
264,3
264,3
60
60
61,6
61,6
4
4
10
11
115
115
2,33
2,33
10
21
Cenário
Edificação
A (m²) I (%) A (m²)
Recuo Laterais
Dimen.
I (%) A (m²)
(m)
Dimen.
I (%)
(m)
1 446,16
2 440,44
98
Total
I (%)
Total
I (%)

CAPITULO 4 ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS
E IMPLANTAÇÃO DO RESERVATÓRIO
Tabela 4.10 – Impermeabilização dos lotes do Loteamento IIIa
Tipo de
lote
1 360
2 27000
3 32400
4, 5, 6 14400
7 7200
8, 9 18000
Área
(m²) Cenário
A (m²) I (%) A (m²) Dimen.
I (%) A (m²)
(m)
Dimen.
Edificação Recuo Laterais
I (%)
(m)
Total
I (%)
1 216 60 48 4 10 96 1,85 10 80
2 216 60 48 4 11 96 1,85 21 92
1 16200 60 6750 45 10 4050 15,00 10 80
2 16200 60 6750 45 20 4050 15,00 12 92
1 19440 60 8100 45 10 4860 18,00 10 80
2 19440 60 8100 45 20 4860 18,00 12 92
1 8568 60 3600 30 10 2232 12,40 10 80
2 8568 60 3600 30 20 2232 12,40 12 92
1 4320 60 1200 20 10 1680 8,40 10 80
2 4320 60 1200 20 13 1680 8,40 19 92
1 10800 60 3000 25 10 4200 16,80 10 80
2 10800 60 3000 25 13 4200 16,80 19 92
Definidas as áreas edificáveis, as áreas laterais e de recuo impermeabilizadas, e admitindo
uma taxa de impermeabilização de 10% para áreas de praças, obteve-se a taxa de
impermeabilização por cenário, resultados que estão sintetizados nas Tabelas 4.11 e 4.12,
4.13, 4.14, 4.15.
Tabela 4.11 – Taxa de impermeabilização do loteamento I
Cenário
Rua
Áreas impermeabilizadas (ha)
Edificações Laterais Recuos Praça Total
Imperm.
%
1 36,10 68,36 2,75 1,81 2,33 111,35 0,62
2 36,10 68,36 21,98 14,52 2,33 143,28 0,79
Tabela 4.12 – Taxa de impermeabilização do loteamento II
Cenário
Rua
Áreas impermeabilizadas (ha)
Edificações Laterais Recuos Praças Total
Imperm.
%
1 18,17 38,39 1,60 0,96 0,88 60,00 0,66
2 18,17 38,39 12,81 7,66 0,88 77,90 0,86
Tabela 4.13 – Taxa de impermeabilização do Condomínio Fechado Royal Parque
Cenário
Áreas impermeabilizadas (ha)
Rua Edificações Laterais Recuos Praças
Área
Institucional Total
Imperm.
%
1 6,47 4,66 0,20 0,12 0,11 2,09 11,55 0,64
2 6,47 4,66 1,56 0,92 0,11 2,41 13,72 0,76
Tabela 4.14 – Taxa de impermeabilização do Condomínio Fechado Vila Real
99

CAPITULO 4 ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS
E IMPLANTAÇÃO DO RESERVATÓRIO
Aárea
Laterais Recuos Praça
Institucional Total
Cenário
Rua
Áreas impermeabilizadas (ha)
Edificações
Imperm.
%
1 2,14 2,83 0,12 0,07 0,06 0,008 5,24 0,67
2 2,14 2,83 0,98 0,53 0,06 0,031 6,58 0,84
Tabela 4.15 – Taxa de impermeabilização do loteamento IIIa
Cenário
Rua
Áreas impermeabilizadas (ha)
Edificações Laterais Recuos Praça Total
Imperm.
%
1 69,78 114,06 4,72 2,89 1,58 193,04 0,70
2 69,78 114,06 37,78 23,12 1,58 246,32 0,89
Como o Loteamento III é formado pelo Loteamento IIIa, e os condomínios fechados Royal
Park e Vila Real, a impermeabilização para cada cenário é obtida da média ponderada dos
valores encontrados nas Tabelas 4.13, 4.14 e 4.15. Os resultados encontrados estão
apresentados na Tabela 4.16.
Tabela 4.16 – Taxa média de impermeabilização do loteamento III
Área
Imperm.
(ha)
Imperm.
média %
1 17,94 0,64 7,80 0,67 275,74 0,70 0,70
2 17,94 0,76 7,80 0,84 275,74 0,89 0,88
Área
Imperm.
(ha)
Área
Cenários
Condomínio Royal Condomínio Vila Loteamento IIIa
Imperm.
(ha) %
Estabelecidas as porcentagens de impermeabilização dos novos loteamentos implantados
na bacia do Córrego Lagoinha, e substituindo nas suas respectivas áreas de ocupação,
foram achados novos valores para a taxa de impermeabilização das áreas 1 e 47, Figura
3.1, o que levou a obtenção de novos CN para os cenários futuros propostos. Os valores
encontrados para os dois cenários estão apresentados nas Tabelas 4.17 e 4,18 abaixo:
Tabela 4.17 – Valores de CN para o Cenário Futuro I
Nome
Área
Área
Impermeável
(km²)
(km²)
Fração Impermeável
CN
da Sub-Bacia
Permeável
(%)
CN
Impermeável
CN W
Sub-Bacia 1 3,36 1,60 48
80 98 89
Sub-Bacia 2 5,42 2,94 54
80 98 90
Sub-Bacia 3 5,13 2,50 49
80 98 89
Sub-Bacia 4 5,90 2,84 48
80 98 89
Sub-Bacia 5 1,10 0,15 14
- - 78
Total 20,91 10,03 48
- 89 -
Tabela 4.18 – Valores de CN para o Cenário Futuro II
Nome
Área
Área
Impermeável
(km²)
(km²)
Fração Impermeável
CN
da Sub-Bacia
Permeável
(%)
CN
Impermeável
CN W
Sub-Bacia 1 3,36 2,01 60
80 98 91
Sub-Bacia 2 5,42 3,09 57
80 98 90
Sub-Bacia 3 5,13 2,72 53
80 98 90
Sub-Bacia 4 5,90 3,29 56
80 98 90
Sub-Bacia 5 1,10 0,15 14
- - 78
Total 20,91 11,27 54
- 90 -
100

CAPITULO 4 ELABORAÇÃO DOS CENÁRIOS
E IMPLANTAÇÃO DO RESERVATÓRIO
Para determinação do tempo de concentração dos cenários futuros foi simulado um sistema
de drenagem na área de implantação do Loteamento I, sendo determinado por meio do
Método Racional, o tempo de escoamento em sarjetas e galeria, tempos estes que
substituíram o tempo de escoamento superficial dos cenários de pré-urbanização e atual, os
cálculos executados estão apresentado no Apêndice A, e o traçado das galerias encontra-se
no Apêndice D, Figura D.3. O valor encontrado foi de 28,10 minutos. Este tempo somado
ao tempo de escoamento pluvial no córrego durante o período de chuva forneceu o valor
do tempo de concentração para os cenários futuros, que é de 1,67 horas.
101

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
CAPÍTULO 5
DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E
PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
5.1. DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS DE ENTRADA E
PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
A simulação do escoamento nos cenários propostos foi realizada através dos hidrogramas
resultantes das duas situações: sem inserção do reservatório de retenção; e com inserção
desta estrutura.
5.1.1.HIDROGRAMAS DE ENTRADA DO RESERVATÓRIO
O reservatório a ser implantado na área central da bacia do Córrego Lagoinha recebe a
contribuição de uma área de drenagem de 10,20 km 2 , o tempo de concentração e o número
de curva (CN) nesse trecho depende da situação imposta para cada cenário.
102

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
5.1.1.1. Hidrograma para o cenário de pré-urbanização
Para o cenário de pré-urbanização o tempo de concentração para a área de contribuição do
reservatório é de 0,98 horas, e a partir deste foram determinadas as variáveis para
determinação do hidrograma unitário sintético.
Usando a Tabela 2.3, onde tem-se os valores t/tp e Q/Qp, obteve-se os valores da variação
da vazão com o tempo, e com estes, foi montado o hidrograma unitário sintético, mostrado
na Figura 5.1.
Vazão em m³/s/cm
35
30
25
20
15
10
5
0
HIDROGRAMA UNITÁRIO SINTÉTICO PARA O CENÁRIO DE PRÉ-
URBANIZAÇÃO
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Tempo em minutos
tc = 0,98 horas
tp = 0,59 horas
Qpu = 31,60 m³/s/cm
D = 10 min.
A = 10,20 km²
Figura 5.1 – Hidrograma unitário sintético do SCS para a área de contribuição do
reservatório considerando o cenário de pré-urbanização
Para determinação da chuva excedente obtida pelo número da curva CN = 78, foi usado o
hietograma conforme Huff 1º quartil com 50 % de probabilidade, já que a distribuição
temporal da chuva de Uberlândia-MG aproxima muito desse, como mostra o item
(3.2.2.3). Considerando a precipitação de 2 horas de duração, que é a que mais tem efeito
no município, para o período de retorno adotado, 100 anos, a altura de chuva segundo
Tabela 3.8, é de 119,12 mm.
A chuva excedente foi determinada por meio da Equação (2.5), para a bacia pré-
urbanizada, que apresenta CN igual a 78, tem-se potencial máximo de retenção (S),
segundo a Equação (2.4), de 71,64 milímetros. Os valores da chuva excedente acumulada
para cada período de tempo são dados pela Equação (2.5), para valores de precipitação
103

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
acumulada maiores que 0,2S, pois para valores inferiores a esses a chuva excedente é igual
a zero. A Tabela 5.1 apresenta o processo para determinação da chuva excedente para cada
período de tempo.
Tabela 5.1 – Determinação da chuva excedente
Tempo
(minutos)
HUFF 1º Q
50% P (%)
Precipitação Total Chuva excedente
Por faixa (mm) Acumulada
Acumulada
(mm)
Por faixa (mm)
10 0,132 15,72 15,72 0,03 0,03
20 0,274 32,64 48,36 10,96 10,93
30 0,208 24,78 73,14 26,51 15,55
40 0,116 13,82 86,96 36,56 10,05
50 0,071 8,46 95,42 43,05 6,49
60 0,053 6,31 101,73 48,03 4,98
70 0,046 5,48 107,21 52,44 4,40
80 0,028 3,34 110,54 55,15 2,72
90 0,024 2,86 113,40 57,50 2,35
100 0,024 2,86 116,26 59,86 2,36
110 0,016 1,91 118,17 61,45 1,58
120 0,008 0,95 119,12 62,24 0,79
E para determinação do hidrograma de cheia da bacia foi aplicado o método de
convolução, que trata de multiplicação, translação e soma, apresentado na Tabela 5.2.
Para se obter a coluna 4 a começar do tempo de 10 minutos, por exemplo, tem-se o valor
de 0,007 m 3 /s e abaixo 0,021 m 3 /s e mais abaixo 0,044 m 3 /s.
5,53 m 3 /s x 0,003 = 0,015 m 3 /s
18,86 m 3 /s x 0,003 = 0,050 m 3 /s
30,35 m 3 /s x 0,003 = 0,081 m 3 /s
Procedendo desta maneira e sempre pulando de 10 em 10 minutos, completou-se todas as
multiplicações.
Depois, fez se a soma das linhas das colunas 3 às da coluna 14 e obteve os valores do
hidrograma devido ao escoamento superficial. Mas como existe um escoamento base de
0,22 m 3 /s, o hidrograma final será a soma destas vazões, o resultado está apresentado na
coluna 17, Tabela 5.2. A vazão de base foi considerada constante durante a chuva devido a
duração da mesma ser pequena.
O hidrograma de cheia do cenário de pré-urbanização está representado na Figura 5.2.
104

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
Vazão em m³/s
140
120
100
80
60
40
20
0
HIDROGRAMA DE CHEIA DO CENÁRIO DE PRÉ-URBANIZAÇÃO
0 50 100 150 200 250
Tempo em minutos
105
tc = 0,98 horas
tp = 0,59 horas
Qpu = 31,60
m³/s/cm
D = 10 min.
A = 10,20 km²
Qp = 119,77 m³/s
Figura 5.2 – Hidrograma de cheia para área de contribuição do reservatório considerando o
cenário de pré-urbanização
A seguir serão apresentados os hidrogramas resultantes para o cenário atual e para os
cenários futuros, as planilhas de cálculo para suas determinações constam no Apêndice B.
5.1.1.2. Hidrograma para o cenário atual
Vazão em m³/s
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
HIDROGRAMA DE CHEIA DO CENÁRIO ATUAL
0 50 100 150 200 250
Tempo em minutos
tc = 0,82 horas
tp = 0,49 horas
D = 10 min.
Qpu = 36,88 m³/s/cm
A = 10,20 km²
P = 119,12 mm
CN = 85
Qp = 166,22 m³/s
Figura 5.3 – Hidrograma de cheia para a área de contribuição do reservatório considerando

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
o cenário atual
5.1.1.3. Hidrogramas para os cenários futuros
Vazão em m³/s
250,00
200,00
150,00
100,00
50,00
0,00
HIDROGRAMAS DE CHEIAS DO CENÁRIO FUTURO I
0 50 100 150 200
Tempo em minutos
106
tc = 0,80 horas
tp = 0,48 horas
D = 10 min.
Qpu = 37,66 m³/s/cm
A = 10,20 km²
P = 119,12 mm
CN = 89
Qp = 194,87 m³/s
Figura 5.4 – Hidrograma de cheia para área de contribuição do reservatório considerando o
cenário futuro I
Vazão em m³/s
250,00
200,00
150,00
100,00
50,00
0,00
HIDROGRAMA DE CHEIA DO CENÁRIO FUTURO II
0 50 100 150 200 250
Tempo em minutos
tc = 0,80 horas
tp = 0,48 horas
D = 10 min.
Qpu = 37,66 m³/s/cm
A = 10,20 km²
P = 119,12 mm
CN = 90
Qp = 201,50 m³/s
Figura 5.5 – Hidrograma de cheia para área de contribuição do reservatório considerando o
cenário futuro II

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
107

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
Tabela 5.2 – Hidrograma de cheia da área de contribuição do reservatório retenção para o cenário de pré-urbanização
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Tempo
(minutos)
Hidrograma
unitário
(m³/s/cm)
10
0,003
20
1,093
30 40 50 60 70 80 90 100 110
Chuva excedente em cm devido a chuva de 2h obtida pelo número da curva CN = 78
1,555 1,005 0,649 0,498 0,440 0,272 0,235 0,236 0,158
120
0,079
Soma
6,224
Vazão de
base (m³/s)
Hidrograma
(m³/s)
0 0,00 0,22 0,22
10 5,53 0,015 0,01 0,22 0,23
20 18,86 0,050 6,047 6,10 0,22 6,32
30 30,35 0,081 20,623 8,600 29,30 0,22 29,52
40 30,65 0,082 33,187 29,332 5,557 68,16 0,22 68,38
50 24,10 0,064 33,515 47,202 18,954 3,588 103,32 0,22 103,54
60 14,53 0,039 26,353 47,668 30,501 12,235 2,754 119,55 0,22 119,77
70 9,10 0,024 15,888 37,481 30,802 19,690 9,391 2,436 115,71 0,22 115,93
80 5,90 0,016 9,951 22,598 24,220 19,884 15,112 8,307 1,502 101,59 0,22 101,81
90 3,69 0,010 6,451 14,153 14,602 15,635 15,262 13,368 5,121 1,298 85,90 0,22 86,12
100 2,31 0,006 4,035 9,176 9,145 9,426 12,000 13,500 8,241 4,426 1,307 71,26 0,22 71,48
110 1,46 0,004 2,526 5,739 5,929 5,904 7,235 10,615 8,323 7,123 4,458 0,876 58,73 0,22 58,95
120 0,92 0,002 1,596 3,593 3,708 3,828 4,531 6,400 6,544 7,193 7,174 2,989 0,440 48,00 0,22 48,22
130 0,58 0,002 1,006 2,271 2,321 2,394 2,938 4,008 3,946 5,656 7,245 4,810 1,499 38,09 0,22 38,31
140 0,37 0,001 0,634 1,431 1,467 1,499 1,837 2,599 2,471 3,410 5,697 4,857 2,413 28,32 0,22 28,54
150 0,25 0,001 0,405 0,902 0,925 0,947 1,150 1,625 1,602 2,136 3,434 3,819 2,437 19,38 0,22 19,60
160 0,15 0,000 0,273 0,575 0,583 0,597 0,727 1,017 1,002 1,385 2,151 2,303 1,916 12,53 0,22 12,75
170 0,06 0,000 0,164 0,389 0,372 0,376 0,458 0,643 0,627 0,866 1,395 1,442 1,155 7,89 0,22 8,11
180 0,00 0,000 0,066 0,233 0,251 0,240 0,289 0,405 0,396 0,542 0,872 0,935 0,723 4,95 0,22 5,17
190 0,00 0,000 0,000 0,093 0,151 0,162 0,184 0,255 0,250 0,343 0,546 0,585 0,469 3,04 0,22 3,26
200 0,00 0,000 0,000 0,000 0,060 0,097 0,124 0,163 0,157 0,216 0,345 0,366 0,293 1,82 0,22 2,04
210 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,039 0,075 0,110 0,100 0,136 0,217 0,231 0,184 1,09 0,22 1,31
220 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,030 0,066 0,068 0,087 0,137 0,146 0,116 0,65 0,22 0,87
230 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,026 0,041 0,059 0,087 0,092 0,073 0,38 0,22 0,60
240 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,016 0,035 0,059 0,059 0,046 0,22 0,22 0,44
250 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,014 0,035 0,040 0,029 0,12 0,22 0,34
260 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,014 0,024 0,020 0,06 0,22 0,28
270 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,010 0,012 0,02 0,22 0,24
280 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,005 0,00 0,22 0,22
105

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
5.1.2.PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
Para determinação da vazão de saída do reservatório foi utilizado o método de
armazenamento, ou seja, o método modificado de Pulz, elaborado em 1928, segundo
Tomaz (2002), Tucci (1995) e Linsley et al. (1978). Tal método está apresentado no
capítulo 2 deste trabalho.
Preliminarmente, foi feito um pré-dimensionamento do reservatório de retenção, pelo
método SCS do TR-55, segundo Equação (2.12).
A chuva excedente para o cenário atual, que possui CN igual a 85, determinada por meio
da Equação (2.5) é de 14,11 cm, e como a área de contribuição do reservatório é de 10,20
km 2 , o volume de runoff é dado por:
-2
6
Volume de runoff = 14,11 x 10 x 10,20 x 10 =
1.
439.
220m
As vazões de pico para o cenário de pré-urbanização e para o cenário atual, determinadas
no item anterior, são de 119,77 m 3 /s e 166,22 m 3 /s respectivamente. Portanto o valor de α,
da Equação (2.12), é de 0,72.
O tipo de chuva adotada é do tipo II, e substituindo os valores encontrados na Equação
(2.12), obteve um volume para o reservatório de 291.419,9 m 3 .
Segundo Tomaz (2002) o método do TR-55, superdimensiona o reservatório de retenção,
com erros de estimativas da até 25%. Portanto, foi adotado o valor de 250.000 m 3 , e este
volume também é o usado na propagação no reservatório para os cenários futuros.
5.1.2.1. Propagação no reservatório para o cenário atual
Inicialmente foi determinada a altura do reservatório, de acordo com a topografia do
terreno, a altura que melhor se adapta a situação, já que é interessante evitar grandes áreas
é 8 metros. Como o volume natural do terreno é menor que o volume necessário para o
amortecimento, foi adotado o reservatório em forma de tronco de pirâmide, onde se
manteve a área da cota de 8 metros e determinou a área no fundo do reservatório, cota 0, e
3
109

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
as áreas das demais cotas foram encontradas por interpolação. E assim, pôde-se determinar
a relação cota volume, apresentada na Tabela 5.4. Na execução do reservatório proposto
terá que se fazer um desaterro de 52.420 m 3 . Observa-se que usando interpolação para
determinação das áreas das cotas entre as cotas 0 e 8 metros, obteve-se um volume de
282.783,4 m 3 , superior aos 250.000 m 3 propostos anteriormente.
O tipo de dispositivo de saída adotado são dois condutos de elevação, conforme Figuras
5.6 e 5.7, onde em um deles tem-se dois orifícios em faces opostas, em uma altura de 0,80
m, com dimensões de 3 x 1,5 m, pois se deseja manter uma lâmina d’água, o outro conduto
de elevação tem mais dois orifícios em faces opostas a uma altura de 3,80 metros, com as
mesmas dimensões dos anteriores. E em ambos os condutos de elevação tem-se 2
vertedores, um em cada face oposta do conduto de elevação, instalados a uma altura de 6,8
metros, os vertedores possuem largura de 3 metros e altura de 1,20 metros. As dimensões
dos dispositivos de saídas foram definidas de acordo com a vazão de pré-
dimensionamento.
Como as vazões nos orifícios e vertedores dependem somente da altura do reservatório,
foram calculadas as relações altura-vazão, apresentadas na Tabela 5.3.
O coeficiente de descarga dos orifícios foi mantido constante, 0,62, afim de facilitar os
cálculos, a vazão de saída dos orifícios foram calculadas de acordo com a altura da lâmina
d’água. Segundo Porto (1999), a vazão de saída do orifício, de acordo, com a altura da
lâmina d’água é dada por:
• O orifício funciona como um vertedor até atingir sua altura
1,
5
Q = CW
. L.
H
(5.1)
Onde:
Cw – coeficiente de descarga do vertedor, igual 1,838;
L – largura do orifício;
H – carga sobre o fundo do orifício.
• Para o caso em que a altura do orifício é maior ou igual a um terço da carga sobre o
orifício, tem –se:
110

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
1,5 1,5
2 h1
− h 2
Q = Cd
.A. 2.g.
(5.2)
3
h − h
Sendo:
1
2
Cd – coeficiente de descarga do orifício, adotado o valor de 0,62;
A – área do orifício
g– aceleração da gravidade;
h1 – altura que vai do fundo do reservatório a cota do nível d’água no reservatório;
h2 – altura que vai do topo do reservatório a cota do nível d’água no reservatório.
• Para o caso em que a altura do orifício é menor que um terço da carga sobre o orifício,
tem-se:
Q = Cd
. A.
2.
gH
(5.3)
Sendo H a carga sobre o orifício.
A vazão dos vertedores foi dada pela Equação (5.2).
No dimensionamento dos tubos de saídas dos condutos de elevação foi utilizada a Equação
(5.3), pois esses são considerados tubos muito curtos.
Para o conduto de elevação que tem o orifício instalado a uma altura de 0,80 metros, foi
considerado que este terá uma lâmina d’água de 2,20 metros acima do tubo de saída, sendo
que esse terá que escoar uma vazão de 81,21 m 3 /s, que é a soma da vazão do orifício mais
a metade da vazão do vertedor para a altura de 8,20 metros, conforme Tabela 5.3.
Considerando que será utilizado três tubos de saída, tem se pela Equação (5.3):
Q = C
d
.A.
2.gH
2
81,21 pd
→ = 0,60x x
3 4
2.g.2,2 → d = 2,96m
Serão adotados três tubos de saída com diâmetro de 3,00 metros.
Para o conduto de elevação que tem o orifício instalado a uma altura de 3,80 metros, que
escoa uma vazão de 66,02 m 3 /s, serão admitidos a utilização de dois tubos de saída com
diâmetro de 3 metros, a altura d’água acima do tubo dada pela Equação (5.3) é:
111

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
Q = C
d
.A.
2.gH
2
66,02 p3
→ = 0,60x x
2
4
2.g.H → H = 3,09m
Determinada a vazão de saída para cada intervalo de altura adotado, pôde-se determinar as
relações altura-volume armazenamento-vazão de saída, tais relações estão apresentadas na
Tabela 5.4.
A propagação no reservatório foi realizada pela equação da continuidade, conforme Akan
apud Tomaz (2002), Equação (2.14), e esse encontra detalhado na Tabela 5.5. Onde na
coluna 1 esta a ordem de tempo de 1 a 27. Na coluna 2 esta o inicio do tempo (t1) em
horas, com intervalo de 0,1666 horas. O tempo vai acumulando até 4,33 horas. Na coluna 3
está o final do tempo t2 em horas, começando por 0,17 horas com intervalo de 0,166 horas.
Na coluna 4 está a vazão da hidrógrafa obtida pelo método SCS TR-55 e no início I1 = 0,22
m 3 /s, correspondente a vazão de base da bacia. Na coluna 5 está a vazão da hidrógrafa no
final do tempo I2 = 1,01 m 3 /s. Na coluna 6 está a soma das vazões de entrada I1 + I2 em
m 3 /s. A coluna 7 (2S1/Δt – Q1) na primeira linha é 58,92, pois no início Q1 = 0,18 m 3 /s e S1
= 17728,71 m 3 .
A segunda linha da coluna 7, é a repetição da primeira linha da coluna 10. A coluna 8
(2S2/Δt + Q2) é a soma da coluna 6 (I1 + I2) com a cluna 7 (2S1/Δt – Q1), devido a Equação
(2.17).
A coluna 9 (Q2) é achada usando a interpolação, para a relação (2S2/Δt + Q2) com Q2 como
vazão, conforme Tabela 5.7.
A coluna 10 (2S2/Δt + Q2) é igual a coluna 8 ((2S2/Δt + Q2) menos 2 vezes a coluna 9 (Q2).
Destas maneira foi obtida a hidrógrafa de saída que está na coluna 9 (Q2).
A hidrógrafa de saída para o cenário atual está representado na Figura 5.8. E as hidrógrafas
de saída para os cenários futuros estão representadas nas Figuras 5.8 e 5.9, e as planilhas
de cálculos para suas obtenções estão apresentadas no Apêndice B.
A altura adotada para o reservatório é de 8 metros, porém é necessário adotar uma altura
adicional de borda livre, acima do nível máximo das águas, para que as ondas provocadas
pelos ventos não transponham a crista da barragem. Segundo Linley (1972), a altura de
borda livre é dada pela expressão:
112

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
1,06 0,47
Z w = 0,005.Vw
.F
(5.4)
Onde Zw é a altura da borda livre em metros; Vw é a velocidade do vento em km/h; e F é o
fletch ou extensão da superfície da água sobre o qual sopra o vento em km.
O mês em que se tem os maiores ventos em Uberlândia-MG, é agosto, com uma média de
velocidade eólica de 25,20 km/h. A maior extensão encontrada no reservatório é de 0,463
km. Substituindo esses valores na Equação (5.4) tem-se uma altura de 0,11 de borda livre.
Por segurança a crista da barragem ficará a uma altura de 8,60 metros.
Figura 5.6 – Perspectiva dos dispositivos de saída
Orifício
Tela
Orifício
Vertedor
Fundação de concreto
Barragem
Vertedor
Figura 5.7 – Dispositivo de saída do reservatório de retenção
113

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
Tabela 5.3 – Descarga final resultante do orifício e do vertedor em função da elevação
Carga Altura
total do
reservatório =
8,0 m
H
(m)
Oriffício
largura = 3 m
altura = 1,5 m
Coeficiente
de descarga
Cd
Vazões
(m³/s)
Oriffício
largura = 3 m
altura =1,5 m
Coeficiente
de descarga
Cd
Vazões
(m³/s)
Vertedor de parede
delgada
largura = 3 m
Coeficiente
de descarga
Cw
Vazão
(m³/s)
114
Soma das
vazões (m³/s)
0,0 0,00
0,2 0,00
0,4 0,00
0,6 0,00
0,8 0,00
0,877 1,838 0,22 (1) 0,22
1,0 1,838 0,92 0,92
1,2 1,838 2,60 2,60
1,4 1,838 4,78 4,78
1,6 1,838 7,36 7,36
1,8 1,838 10,29 10,29
2,0 1,838 13,53 13,53
2,2 1,838 17,05 17,05
2,4 0,62 20,43 20,43
2,6 0,62 23,08 23,08
2,8 0,62 25,37 25,37
3,0 0,62 27,45 27,45
3,2 0,62 29,37 29,37
3,4 0,62 31,15 31,15
3,6 0,62 32,84 32,84
3,8 0,62 34,44 34,44
4,0 0,62 35,96 1,838 0,92 (2) 36,89
4,2 0,62 37,43 1,838 2,60 40,03
4,4 0,62 38,83 1,838 4,78 43,61
4,6 0,62 40,18 1,838 7,36 47,55
4,8 0,62 41,49 1,838 10,29 51,79
5,0 0,62 42,76 1,838 13,53 56,29
5,2 0,62 43,99 1,838 17,05 61,04
5,4 0,62 45,19 0,62 20,43 65,62
5,6 0,62 46,36 0,62 23,08 69,43
5,8 0,62 47,49 0,62 25,37 72,87
6,0 0,62 48,61 0,62 27,45 76,06
6,2 0,62 49,74 0,62 29,37 79,11
6,4 0,62 50,80 0,62 31,15 81,96
6,6 0,62 51,84 0,62 32,84 84,68
6,8 0,62 52,86 0,62 34,44 87,30
7,0 0,62 53,85 0,62 35,96 1,839 1,84 (3) 91,66
7,2 0,62 54,83 0,62 37,43 1,838 5,21 97,47
7,4 0,62 55,80 0,62 38,83 1,838 9,57 104,19
7,6 0,62 56,74 0,62 40,18 1,838 14,73 111,66
7,8 0,62 57,67 0,62 41,49 1,838 20,59 119,75
8,0 0,62 58,59 0,62 42,76 1,838 27,06 128,41
8,2 0,62 59,49 0,62 43,99 1,838 34,10 137,58
8,4 0,62 60,38 0,62 45,19 1,838 41,66 147,23
8,6 0,62 61,25 0,62 46,36 1,838 49,71 157,32
(1) - Orifícios do 1º conduto de elevação funcionando como vertedores
(2) - Orifícios do 2º conduto de elevação funcionando como vertedores

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
(3) - Vertedores localizados no topo do condutos de elevação
Tabela 5.4 – Relações altura-volume armazenamento-vazão
Altura
(m)
0,0
Orifício +
Vertedor (m³/s)
0,00
Volume
Área Volume Parcial
Acumulado
(m²) (S) (m³)
(S) (m³)
13463,5 0,0 0,0
(2S/ Dt + Q) (2S/ Dt -Q)
Dt = 600 s Dt = 600 s
0,00 0,00
0,2 0,00 15218,3 2868,2 2868,2 9,56 9,56
0,4 0,00 16973,2 3219,2 6087,3 20,29 20,29
0,6 0,00 18728,1 3570,1 9657,5 32,19 32,19
0,8 0,00 20483,0 3921,1 13578,6 45,26 45,26
0,877 0,22 21158,6 4164,2 17742,7 59,36 58,92
1,0 0,92 26543,8 4770,2 22513,0 75,96 74,12
1,2 2,60 27150,6 5369,4 27882,4 95,55 90,34
1,4 4,78 27757,5 5490,8 33373,2 116,03 106,46
1,6 7,36 28364,3 5612,2 38985,4 137,32 122,59
1,8 10,29 28971,2 5733,5 44718,9 159,36 138,77
2,0 13,53 29578,0 5854,9 50573,9 182,11 155,05
2,2 17,05 30184,9 5976,3 56550,2 205,55 171,45
2,4 20,43 30791,7 6097,7 62647,8 229,25 188,40
2,6 23,08 31398,5 6219,0 68866,8 252,63 206,48
2,8 25,37 32005,4 6340,4 75207,2 276,06 225,32
3,0 27,45 32612,2 6461,8 81669,0 299,68 244,78
3,2 29,37 33219,1 6583,1 88252,1 323,54 264,81
3,4 31,15 33825,9 6704,5 94956,6 347,68 285,37
3,6 32,84 34432,8 6825,9 101782,5 372,12 306,43
3,8 34,44 35039,6 6947,2 108729,7 396,87 327,99
4,0 36,89 35646,5 7068,6 115798,3 422,88 349,11
4,2 40,03 36253,3 7190,0 122988,3 449,99 369,93
4,4 43,61 36860,2 7311,3 130299,7 477,95 390,72
4,6 47,55 37467,0 7432,7 137732,4 506,66 411,56
4,8 51,79 38073,9 7554,1 145286,5 536,08 432,50
5,0 56,29 38680,7 7675,5 152961,9 566,17 453,58
5,2 61,04 39287,5 7796,8 160758,8 596,91 474,82
5,4 65,62 39894,4 7918,2 168677,0 627,87 496,64
5,6 69,43 40501,2 8039,6 176716,5 658,49 519,62
5,8 72,87 41108,1 8160,9 184877,4 689,13 543,39
6,0 76,06 41714,9 8282,3 193159,7 719,92 567,81
6,2 79,11 42321,8 8403,7 201563,4 750,99 592,77
6,4 81,96 42928,6 8525,0 210088,5 782,25 618,34
6,6 84,68 43535,5 8646,4 218734,9 813,80 644,44
6,8 87,30 44142,3 8767,8 227502,6 845,64 671,05
7,0 91,66 44749,2 8889,1 236391,8 879,63 696,31
7,2 97,47 45356,0 9010,5 245402,3 915,47 720,54
7,4 104,19 45962,8 9131,9 254534,2 952,64 744,25
7,6 111,66 46569,7 9253,3 263787,4 990,95 767,64
7,8 119,75 47176,5 9374,6 273162,1 1030,29 790,79
8,0 128,41 49036,5 9621,3 282783,4 1071,02 814,20
8,2 137,58 51603,7 10064,0 292847,4 1113,74 838,58
8,4 147,23 54170,8 10577,4 303424,8 1158,65
864,19
8,6 157,32 56738,0 11090,9 314515,7 1205,71 891,06
115

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
Tabela 5.5 – Propagação no reservatório para o cenário atual
Vazão (m³/s)
Tempo
t1 t2 I1 I2 I1 + I2
(h) (h) (m³/s) (m³/s) (m³/s)
[2S1/ Dt -Q1] [2S2/ Dt + Q2] Q2 2S2/ Dt - Q2
(m³/s) (m³/s) (m³/s) (m³/s)
1 0,00 0,17 0,22 0,99 1,21 58,92 60,13 0,29 59,55
2 0,17 0,33 0,99 18,08 19,07 59,55 78,62 1,15 76,32
3 0,33 0,50 18,08 71,10 89,18 76,32 165,50 11,18 143,14
4 0,50 0,67 71,10 133,70 204,79 143,14 347,93 31,17 285,59
5 0,67 0,83 133,70 166,22 299,91 285,59 585,51 59,29 466,93
6 0,83 1,00 166,22 159,04 325,25 466,93 792,18 82,82 626,54
7 1,00 1,17 159,04 134,47 293,50 626,54 920,04 98,31 723,42
8 1,17 1,33 134,47 109,71 244,18 723,42 967,60 107,12 753,36
9 1,33 1,50 109,71 87,68 197,40 753,36 950,75 103,86 743,03
10 1,50 1,67 87,68 69,51 157,20 743,03 900,23 95,01 710,21
11 1,67 1,83 69,51 55,75 125,26 710,21 835,47 86,47 662,53
12 1,83 2,00 55,75 44,67 100,42 662,53 762,95 80,21 602,53
13 2,00 2,17 44,67 33,75 78,42 602,53 680,95 71,96 537,03
14 2,17 2,33 33,75 22,85 56,60 537,03 593,62 60,54 472,54
15 2,33 2,50 22,85 13,96 36,81 472,54 509,35 47,95 413,45
16 2,50 2,67 13,96 7,99 21,95 413,45 435,41 38,35 358,71
17 2,67 2,83 7,99 4,57 12,56 358,71 371,26 32,79 305,68
18 2,83 3,00 4,57 2,65 7,22 305,68 312,91 28,52 255,87
19 3,00 3,17 2,65 1,57 4,22 255,87 260,08 23,82 212,44
20 3,17 3,33 1,57 0,95 2,52 212,44 214,96 18,40 178,16
21 3,33 3,50 0,95 0,61 1,56 178,16 179,72 13,20 153,32
22 3,50 3,67 0,61 0,42 1,03 153,32 154,35 9,63 135,09
23 3,67 3,83 0,42 0,31 0,74 135,09 135,83 7,19 121,45
24 3,83 4,00 0,31 0,25 0,57 121,45 122,02 5,51 111,00
25 4,00 4,17 0,25 0,23 0,48 111,00 111,48 4,30 102,88
26 4,17 4,33 0,23 0,22 0,45 102,88 103,33 3,44 96,45
27 4,33 4,50 0,22 0,22 0,44 96,45 96,89 2,73 91,43
180
160
140
120
100
80
60
40
20
HIDRÓGRAFA AFLUENTE E EFLUENTE PARA O CENÁRIO ATUAL
0
0 1 2 3 4 5
Tempo (h)
Hidrógrafa Afluente
Hidrógrafa Efluennte
Atenuação da vazão
(ΔQ) = 59,10 m³/s
Atenuação no
tempo de pico (Δt) =
30 min.
Figura 5.8 – Hidrógrafa afluente e efluente do reservatório para o cenário atual
116

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
5.1.2.2. Propagação no reservatório para o cenário futuro I
Vazão (m³/s)
220
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
HIDRÓGRAFA AFLUENTE E EFLUENTE PARA O CENÁRIO FUTURO I
0
0 1 2 3 4 5
Tempo (h)
Hidrógrafa Afluente
117
Hidrógrafa Efluennte
ΔQ = 66,16 m³/s
Δt = 30 min.
Figura 5.9 – Hidrógrafa afluente e efluente do reservatório para o cenário futuro I
5.1.2.3. Propagação no reservatório para o cenário futuro II
Vazão (m³/s)
220
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
HIDRÓGRAFA AFLUENTE E EFLUENTE PARA O CENÁRIO FUTURO II
0
0 1 2 3 4 5
Tempo (h)
Hidrógrafa Afluente
Hidrógrafa Efluennte
ΔQ = 67,92 m³/s
Δt = 30 min.
Figura 5.10 – Hidrógrafa afluente e efluente do reservatório para o cenário futuro II

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
5.2. DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS SEM A INSERÇÃO DO
RESERVATÓRIO DE RETENÇÃO
Para a área de 20,91 km 2 do Córrego Lagoinha tem-se os tempos de concentração de 1,87,
1,77 e 1,67 para os cenários de pré-urbanização, atual e futuros respectivamente, utilizando
se o Método SCS, apresentado no item 5.1, foram determinados os hidrogramas,
apresentados na Figuras 5.11, 5.12, 5,13, 5,14. As planilhas de cálculo para determinação
dos hidrogramas estão apresentadas no Apêndice B.
Vazão em m³/s
200
150
100
50
0
HIDROGRAMA DE CHEIA DO CENÁRIO DE PRÉ-URBANIZAÇÃO SEM A
INSERÇÃO DO RESERVATÓRIO
0 50 100 150 200 250 300 350 400
Tempo em minutos
118
tc = 1,87 horas
tp = 1,12 horas
D = 10 minutos
Qpu = 36,08m³/s/cm
A = 20,91 km²
P = 119,12 mm
CN = 78
Qp = 177,44 m³/s
Figura 5.11 – Hidrograma da bacia sem inserção do reservatório para o cenário de préurbanização.

Vazão em m³/s
Vazão em m³/s
CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
250
200
150
100
50
0
300
250
200
150
100
50
0
HIDROGRAMA DE CHEIA DO CENÁRIO ATUAL SEM A INSERÇÃO DO
RESERVATÓRIO
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
Tempo em minutos
119
tc = 1,77 horas
tp = 1,06 horas
D = 10 min.
Qpu = 37,97 m³/s/cm
A = 20,91 km²
P = 119,12 mm
CN =85
Qp = 232,00 m³/s
Figura 5.12– Hidrograma da bacia sem inserção do reservatório para o cenário atual
HIDROGRAMAS DE CHEIAS DO CENÁRIO FUTURO I SEM INSERÇÃO DO
RESERVATÓRIO
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
Tempo em minutos
tc = 1,67 horas
tp = 1 hora
D = 10 min.
Qpu = 40,07 m³/s/cm
A = 20,91 km²
P = 119,12 mm
CN = 89
Qp = 273,69 m³/s
Figura 5.13 – Hidrograma da bacia sem inserção do reservatório para o cenário futuro I

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
Vazão em m³/s
300,00
250,00
200,00
150,00
100,00
50,00
0,00
HIDROGRAMA DE CHEIA DO CENÁRIO FUTURO II SEM INSERÇÃO DO
RESERVATÓRIO
tc = 1,67 horas
tp = 1 hora
D = 10 min.
Qpu = 40,07 m³/s
A = 20,91 km²
P = 119,12 mm
CN = 90
Qp = 282,08 m³/s
0 50 100 150 200 250 300 350
Tempo em minutos
Figura 5.14 – Hidrograma da bacia sem inserção do reservatório para o cenário futuro II
5.3. DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS DA BACIA COM
INSERÇÃO DO RESERVATÓRIO
As vazões de saída o reservatório foram propagadas juntamente com as vazões do restante
da área da bacia até sua seção de saída. O método utilizado para determinação da
propagação das vazões foi o mesmo utilizado para determinação da propagação no
reservatório, conforme Equação (2.17). Embora esse método não seja o mais indicado para
essa situação, a falta de dados não permitiram utilização do Método Muskingum.
A relações cota-volume foi determinada de acordo com o incremento de altura do nível
d’água no trecho do córrego, as características do canal natural são as mesmas adotada
para determinação do tempo de concentração da bacia, já no trecho canalizado foi adotado
uma seção retangular com largura igual a 2 vezes a altura. E as relações cota-vazão foram
determinadas pela equação de Maning, conforme Equação (3.11). Os resultados se
encontram no Apêndice B.
As vazões de saída do reservatório, adotadas para determinação da propagação das vazões
até o trecho final, foram as calculadas para o tempo de concentração total da bacia para
cada cenário.
120

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
As vazões de saída do reservatório foram propagadas até o final do trecho natural do
córrego, nesse ponto as vazões resultantes dessa propagação foram somadas as vazões
devido a contribuição da área correspondente. Deste ponto em diante as vazões foram
propagadas no trecho canalizado do córrego até a confluência com o Córrego São Pedro e
foram somadas às vazões da área de contribuição do trecho canalizado, resultando no
hidrograma da bacia com o efeito da implantação da estrutura de retenção. Os resultados
estão sintetizados na Tabela 5.6. E as planilhas de cálculos encontram no Apêndice B.
Tabela 5.6 – Determinação dos hidrograma com inserção do Reservatório
121

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
Tempo
(minutos)
Vazão na área de 17,25 km² com inserção do Reservatório (m³/s)
Cenário Atual Cenário Futuro I Cenário Futuro II
0 1,05 1,05 1,05
10 2,30 2,37 2,39
20 3,21 3,81 3,96
30 6,51 8,77 9,25
40 14,20 19,74 20,83
50 27,76 38,30 40,25
60 45,76 62,92 65,80
70 65,91 89,30 92,98
80 86,56 113,13 117,38
90 104,90 131,76 136,33
100 118,78 144,12 148,79
110 127,38 149,97 154,56
120 130,93 150,38 154,78
130 130,56 147,17 151,33
140 127,51 141,81 145,71
150 122,71 135,02 138,65
160 116,59 127,19 130,55
170 109,90 118,80 121,88
180 102,94 110,24 113,06
190 95,85 101,88 104,45
200 88,91 93,99 96,34
210 82,35 86,73 88,87
220 76,35 80,18 82,15
230 70,85 74,27 76,09
240 65,80 68,87 70,54
250 61,13 63,79 65,33
260 56,78 59,01 60,44
270 52,68 54,62 55,94
280 48,79 50,53 51,76
290 45,12 46,67 47,80
300 41,63 42,98 44,03
310 38,31 39,48 40,44
320 35,17 36,17 37,06
330 32,18 33,06 33,87
340 29,39 30,17 30,91
350 26,80 27,49 28,17
360 24,41 25,02 25,64
370 22,21 22,75 23,32
380 20,20 20,67 21,19
390 18,36 18,78 19,24
400 16,70 17,05 17,47
410 15,18
420 13,81
Com os resultados da Tabela 5.6 foram traçados os hidrogramas da bacia do Córrego
Lagoinha com a inserção do reservatório de retenção para cada cenário, apresentados nas
Figuras 5.15, 5.16 e 5.16.
122

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
Vazão em m³/s
140
120
100
80
60
40
20
HIDROGRAMA DE CHEIA DO CENÁRIO ATUAL COM INSERÇÃO DO
RESERVATÓRIO
0
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
Tempo em minutos
Figura 5.15 – Hidrograma da bacia com inserção do reservatório para o cenário atual
Vazão em m³/s
160
140
120
100
80
60
40
20
0
HIDROGRAMAS DE CHEIAS DO CENÁRIO FUTURO I COM INSERÇÃO DO
RESERVATÓRIO
0 50 100 150 200 250 300 350 400
Tempo em minutos
Figura 5.16 – Hidrograma da bacia com inserção do reservatório para o cenário futuro I
Vazão em m³/s
HIDROGRAMA DE CHEIA DO CENÁRIO FUTURO II COM INSERÇÃO DO
RESERVATÓRIO
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
0 50 100 150 200 250 300 350 400
Tempo em minutos
Figura 5.17 – Hidrograma da bacia com inserção do reservatório para o cenário futuro II
123

CAPITULO 5 DETERMINAÇÃO DOS HIDROGRAMAS
E PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO
5.4. ESTIMATIVA DE CUSTO DA OBRA DE CONTROLE
No levantamento do custo foi levado em consideração aquisição do terreno,
desapropriação, limpeza do local, implantação do canteiro de obra, desaterro, construção
da barragem e instalações dos dispositivos de saída. Foram tidas como referências as
informações apresentadas na revista Construção Mercado, edição 19 de fevereiro de 2004.
Não foram considerados os custos com projetos paisagísticos e custo de manutenção da
oba. O custo preliminar de implantação do reservatório de retenção é estimado em R$
2.871.422,00.
124

CAPITULO 6 ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
CAPÍTULO 6
ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS
RESULTADOS
Nesse capítulo serão analisados os resultados encontrados na simulação do escoamento na
bacia em estudo antes e após a inserção das estruturas de controle descritas anteriormente.
Considerando a bacia do Córrego Lagoinha, que é de 20,91 km 2 , antes da inserção do
reservatório, houve um aumento significativo da vazão de pico nos hidrogramas dos
cenários atual e futuros em comparação com o hidrograma do cenário de pré-urbanização.
A Tabela 6.1 mostra o resumo dos resultados obtidos nessa etapa da simulação, na qual
foram encontrados aumentos de 31,10% sobre a vazão de pico do cenário de pré-
urbanização para o cenário atual, 54,66% para o cenário futuro I e 59,40% para o cenário
futuro II. A Figura 6.1 apresenta os hidrogramas resultantes da simulação nos quatros
cenários de análise, onde pode-se notar uma antecipação no pico de vazão para o cenário
atual e os cenários futuros, o que tem como conseqüência principal a mudanças ocorridas
na área da bacia do Córrego Lagoinha com o processo de urbanização, tais como aumento
de áreas impermeáveis, surgimento de sistemas de microdrenagem e a canalização de
alguns trechos do córrego.
125

CAPITULO 6 ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
Tabela 6.1 – Resultado das simulações dos cenários sem a estrutura de controle
Cenário Vazão de Pico (m³/s) % Acrescimo
Pré-urbanicação 176,96 -
Atual 232,00 31,10
Futuro I
Futuro II
273,69
282,08
54,66
59,40
Há uma pequena diferença entre as vazões de pico nos cenários futuros, conseqüência
também da pequena diferença entre o valor do número de curvas, CN, e o fato de terem o
mesmo tempo de concentração.
Vazão em m³/s
300
250
200
150
100
50
0
HIDROGRAMAS SEM A INSERÇÃO DO RESERVATÓRIO
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
Tempo em minutos
Figura 6.1 – Efeito da impermeabilização sobre a vazão de pico
Cen. pré
Cen. atual
Cen. futuro I
Cen.futuro II
O aumento nas vazões pode ser percebido ao se realizar a propagação do escoamento pela
parte canalizada do córrego. Para o cenário atual e futuro foi necessário redimensionar
essas tubulações, já que as vazões geradas ultrapassaram a suas capacidades de
escoamento. O que indica que as tubulações da parte canalizada do córrego são sub-
dimensionadas, isto pode ser constatado por relatos de funcionários do Parque de
Exposição Municipal Camaru, que afirmam que há uma grande elevação do nível do
córrego no trecho anterior a canalização.
126

CAPITULO 6 ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
6.1. EFEITO DA UTILIZAÇÃO DA ESTRUTURA DE CONTROLE
SOBRE O ESCOAMENTO
As simulações dos escoamentos considerando a inserção do reservatório na bacia do
Córrego Lagoinha apresentaram um resultado satisfatório no que diz respeito á redução e
retardo dos picos do hidrogramas nos cenários atual e futuros.
O reservatório foi dimensionado considerando uma área superior de 56738 m 2 , onde hoje a
maior parte se encontra na área de preservação ambiental, sendo a outra parte restante já
loteada, sendo, portanto, necessário a desapropriação destes lotes. A altura definida para o
reservatório é de 8 metros, uma vez que se procura aproveitar a declividade do terreno e
evitar grandes áreas.
As características do reservatório constam na Tabela 6.2 e os hidrogramas resultantes
constam nas Figuras 6.2, 6.3, 6.4.
Tabela 6.2 – Característica do Reservatório
Área (m²) Descarregador Cenário Profundidade Vazão de
máxima (m³/s) saída (m³/s)
Topo Fundo
56738 13463
2 Conduto de
elevação com:
- 2 orifícios
- 2 vertedires
Atual
Futuro I
Futuro II
Volume de
armazenamento
(m³)
7,48 107,12 245425,75
8 128,75
8,12 133,62
265040,64
270913,67
A Tabela 6.4 e 6.4 apresenta o resultado da simulação considerando a inserção do
reservatório de retenção nos cenários.
Tabela 6.3 – Comparação entres as vazões de pico dos cenários antes e
depois da inserção da estrutura de retenção
Cenários
Atual
Futuro I
Futuro II
Situação
%
Sem inserção da estrutura Com inserção da estrutura
Redução
de retenção
de retenção
na vazão
Vazão Tempo de pico Vazão Tempo de pico
Retardo no
tempo de
pico
(min.)
(m³/s) (min) (m³/s) (min)
232,00 100 130,92 130 43,57 30
273,69 90 150,38 120 45,05 30
282,08 90 154,78 120 45,13 30
Tabela 6.4 – Comparação entre a vazão de pico do cenário pré-urbanização
e as vazões de pico nos cenários atual e futuros com inserção do reservatório
127

CAPITULO 6 ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
de retenção.
Vazão em m³/s
Cenário
Vazão de Pico
(m³/s)
Pré- urbanização 177,44
Atual 130,92
Futuro I
Futuro II
150,38
154,78
250
200
150
100
50
0
% de redução na vazão em relação a
vazão de pico
-
26,22
15,25
12,77
HIDROGRAMAS PARA O CENÁRIO ATUAL E DE PRÉ-URBANIZAÇÃO
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
Tempo em minutos
Cen. pré
Cen.atual s/
reservatório
Cen. atual c/
reservatório
Figura 6.2 – Efeito da utilização do reservatório de retenção para o cenário atual
Analisando a Figura 6.2 que representa os resultados das simulações no cenário atual,
pode-se observar que houve uma grande redução da vazão de pico, quando considerado o
cenário com a inserção da estrutura de controle, o valor é de 43,57%, e há um retardo de 30
minutos no tempo de pico. A vazão de pico para o cenário com inserção do reservatório é
26,22% menor do que a vazão de pico para o cenário de pré-urbanização, o que garante a
eficiência da estrutura de controle para esse cenário.
128

CAPITULO 6 ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
Vazão em m³/s
300
250
200
150
100
50
0
HIDROGRAMAS PARA O CENÁRIO FUTURO I E DE PRÉ-URBANIZAÇÃO
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
Tempo em minutos
Cen. pré
Cen.futuro I s/
reservatório
Cen. futuro I c/
reservatório
Figura 6.3 – Efeito da utilização do reservatório de retenção para o cenário futuro I
Os hidrogramas resultante da simulação no cenário futuro I, Figura 6.3, mostra que houve
uma redução significativa da vazão de pico quando se considera o cenário com inserção da
estrutura de controle proposta por este trabalho, a redução é de 45,05%, e um retardo de 30
minutos no tempo de pico para o cenário com inserção do reservatório em relação ao
cenário sem a obra. A vazão de pico no cenário futuro I com inserção do reservatório é
15,25 % inferior a vazão de pré urbanização, o que garante a eficiência da obra.
Vazão em m³/s
300
250
200
150
100
50
0
HIDROGRAMAS PARA O CENÁRIO FUTURO II E DE PRÉ-URBANIZAÇÃO
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
Tempo em minutos
Cen. pré
Cen.futuro II s/
reservatório
Cen. futuro II
c/ reservatório
Figura 6.4 – Efeito da utilização do reservatório de retenção para cenário futuro II..
A vazão de pico para o cenário futuro II com inserção do reservatório também sofre grande
declínio, 45,13% inferior a vazão de pico quando o cenário é considerado sem inserção da
129

CAPITULO 6 ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
estrutura de controle, e retardo de 30 minutos no tempo de pico de vazão. A vazão no
cenário futuro II com inserção do reservatório é 12,77% inferior a vazão de pico,
garantindo sua eficiência.
130

CAPITULO 7 CONCLUSÕES E SUGESTÕES
7.1. CONCLUSÕES
CAPÍTULO 7
CONCLUSÕES E SUGESTÕES
Neste estudo procurou-se estimar os efeitos da evolução da urbanização sobre as vazões de
pico, quando da ocorrência de eventos de precipitação intensa, assim como avaliar a
eficiência da solução de um reservatório de retenção no controle do escoamento
superficial.
Os resultados obtidos na simulação dos cenários mostraram que para uma variação de 29 a
54% no índice de áreas impermeáveis, a vazão de pico pode sofrer um aumento de até
59,40% sobre a vazão de pico do cenário de referência. Diante desses acréscimos, a parte
canalizada do córrego se mostrou insuficiente para escoar as novas vazões provenientes da
ocupação da área nos cenários atual e futuros, afirmando a necessidade de se utilizar
medidas alternativas para o controle das cheias.
A implantação do reservatório de retenção na área central da bacia do Córrego Lagoinha se
mostrou eficiente no amortecimento das vazões de pico dos hidrogramas dos cenários atual
e futuros, devolvendo à bacia a capacidade natural de armazenamento perdida pela
urbanização. Quanto ao aumento do tempo de resposta da bacia, o reservatório de retenção
também se mostrou eficiente para este fim, uma vez que, houve um retardo de 30 minutos
no tempo de pico da vazão para os cenários atual e futuros. Isto contribui efetivamente para
131

CAPITULO 7 CONCLUSÕES E SUGESTÕES
reduzir a enchente do baixo Córrego São Pedro, área bastante ocupada e de alto valor
imobiliário.
Do ponto de vista ambiental, a implantação do reservatório de retenção na bacia do
Córrego Lagoinha, mostra-se uma boa solução para o problema de escoamento superficial,
uma vez que manterá a área de preservação ambiental. Devendo ser considerado também
que o uso da medida tradicional de canalização do Córrego Lagoinha levaria a um aumento
significativo na vazão afluente do baixo São Pedro, agravando o problema de cheia
ocorrido na região.
7.2. SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS
A necessidade de outros estudos é evidente, uma vez que, este trabalho foi realizado em
cima de considerações, sem a possibilidade de calibração das mesmas. Não se pretende
neste trabalho esgotar as varias possibilidades de investigação no que se refere a estrutura
dessa natureza, principalmente agora que o Brasil está despertando para esta nova forma de
lidar com a hidrologia urbana.
Faz-se necessário que novos estudos explorem variantes da estrutura de retenção,
verificando o método de dimensionamento aqui proposto.
Nos estudos referentes à implantação de reservatório, em nível de bacia hidrográfica, deve
ser incluído o levantamento das características da seção em cada trecho do córrego, para
que se possa verificar a propagação da cheia entre o reservatório e a seção final do córrego.
E fatores como implantações de dissipadores de energia após o reservatório, e manutenção
do mesmo devem receber uma atenção especial.
Trabalhos futuros necessitariam de dados para calibração de modelos matemáticos de
simulação chuva-vazão com o intuito de determinar os hidrogramas de saída da bacia em
estudo, com maior segurança.
Concluindo, a eficiência nas soluções depende principalmente de um programa de coleta
de dados fluviométricos do córrego em estudo. Esta deve ser, portanto, a preocupação
principal no momento.
132

CAPITULO 8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
CAPÍTULO 8
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA
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139

APÊNDICE A
APÊNDICE A
Cálculo do tempo de concentração
140

APÊNDICE A
Planilhas de cálculo do te mpo de escoamento fluvial durante a estiagem
PLANILHA DE MEDIÇÃO DE VAZÃO
H1 H2 H3 H4 H5 H6
0 23 25 25 29 0
0,035 0,072 0,075 0,081 0,058
Profundidade H1 H2 H3 H4 H5 H6
(cm)
0 18 25 24 23 0
Área (m
0,03 0,06 0,07 0,07 0,05
Perimetro (m) 1,72
Distância entre seção
(cm)
Tempo
(seg)
1776
2 )
0,29
Área (m 2 Profundidade
(cm)
Área (m
Perimetro (m) 1,78
Seção de Jusante
Largura (cm) 160
)
2 )
0,32
Áreas (m 2 Local Córrego do Lagoinha
Operador
Eliane Aparecida Justino
Wanderlei
Data 5/11/2003
Trecho Nº 01
Seção de Montante
Largura (cm) 160
)
T1 T2 T3 T4 T5
55,8 46,6 49,55 49,7 41,3
0,29 0,34 0,32 0,32 0,39
0,03 0,07 0,07 0,08 0,05
Velocidade (m/s)
Área (m
0,009 0,023 0,024 0,024 0,021
Velocidade média (m/s) 0,34
2 )
Vazão (m 3 /s)
Área média (m 2 ) 0,30
Vazão (m
Tempo de escoamento 35,75
Perimetro médio (m) 1,75
Raio Hidráulico 0,173
Declividade (m/m) 0,0094
coeficiente de
rugosidade
0,09
3 /s) 0,10
Distãncia Real (m) 723,16
141

APÊNDICE A
PLANILHA DE MEDIÇÃO DE VAZÃO
H1 H2 H3 H4 H5 H6
21 19,5 18 14 6 0
0,081 0,075 0,064 0,043 0,008
Profundidade H1 H2 H3 H4 H5 H6
(cm)
13,5 19 21 14 3 0
Área (m
0,065 0,08 0,07 0,034 0,0042
Perimetro (m) 2,04
Distância entre seção
(cm)
Tempo
(seg)
2131
2 )
0,25
Área (m 2 Profundidade
(cm)
Área (m
Perimetro (m) 2,11
Seção de Jusante
Largura (cm) 1,8
)
2 )
0,27
Áreas (m 2 Local Córrego do Lagoinha
Operador
Eliane Aparecida Justino
Wanderlei
Data 5/11/2003
Trecho Nº 02
Seção de Montante
Largura (cm) 1,8
)
T1 T2 T3 T4 T5
47,65 32,2 36,1 53,75 51
0,34 0,50 0,44 0,30 0,31
0,07 0,08 0,07 0,04 0,01
Velocidade (m/s)
Área (m
0,024 0,038 0,030 0,011 0,002
Velocidade média (m/s) 0,40
2 )
Vazão (m 3 /s)
Área média (m 2 ) 0,26
Vazão (m
Tempo de escoamento 83,43
Perimetro médio (m) 2,08
Raio Hidráulico 0,126
Declividade (m/m) 0,0156
coeficiente de
rugosidade
0,08
3 /s) 0,10
Distãncia Real (m) 1991,52
142

APÊNDICE A
PLANILHA DE MEDIÇÃO DE VAZÃO
0 12 14 12 0 -
0,090 0,195 0,195 0,060 -
0 7 18 16 5 -
Área (m
0,0525 0,1875 0,2548 0,1049 -
Distância entre seção
(cm)
Tempo
(seg)
2791,65
2 )
0,60
Área (m 2 Área (m
Seção de Jusante
Largura (cm)
Profundidade
550
(cm)
)
Perimetro (m) 5,5
2 )
0,54
Áreas (m 2 Local Corrego do Lagoinha
Operador
Eliane Aparecida Justino
Wanderlei
Local Corrego do Lagoinha
Operador
Eliane Aparecida Justino
Wanderlei
Data 6/11/2003
Trecho Nº 03
Seção de Montante
Largura (cm)
Profundidade
550
(cm)
)
Perimetro (m) 5,50
H1 H2 H3 H4 H5 H6
H1 H2 H3 H4 H5 H6
T1 T2 T3 T4 T5
83,2 55,95 64,95 44,5 -
0,30 0,45 0,39 0,57 -
0,07 0,19 0,22 0,08 -
Velocidade (m/s)
Área (m
0,022 0,086 0,087 0,047 -
Velocidade média (m/s) 0,38
2 )
Vazão (m3 /s)
Área média (m 2 ) 0,57
Vazão (m
Tempo de escoamento 58,69
Perimetro médio (m) 5,50
Raio Hidráulico 0,104
Declividade (m/m) 0,0036
coeficiente de
rugosidade
0,03
3 /s) 0,22
Distãncia Real (m) 1346,04
143

Velocidade (m/s)
Área (m 2 )
Vazão (m 3 /s)
Velocidade média (m/s)
APÊNDICE A
PLANILHA DE MEDIÇÃO DE VAZÃO
Local Corrego do Lagoinha
Operador
Eliane Aparecida Justino
Wanderlei
0 12,5 14 11,5 1,5 -
Área (m
0,075 0,159 0,153 0,078 -
0 6 21 16 3,5 -
0,036 0,162 0,222 0,117 -
2 Data 6/11/2003
Trecho Nº 04
Seção de Montante
Largura (cm)
Profundidade
480
(cm)
)
0,465
Área (m 2 Largura (cm)
Profundidade
480
(cm)
)
0,54
Área (m 2 Áreas (m
)
Perimetro (m) 4,85
Distância entre seção
(cm)
Tempo
(seg)
2786,1
2 )
Perimetro (m) 4,83
Seção de Jusante
Área média (m 2 )
H1 H2 H3 H4 H5 H6
H1 H2 H3 H4 H5 H6
T1 T2 T3 T4 T5
84 57,95 37,95 45,1 -
0,30 0,43 0,66 0,56 -
0,06 0,16 0,19 0,10 -
0,017 0,069 0,124 0,054 -
0,53
0,50
Vazão (m
1967,36
Tempo de escoamento 62,20
3 /s)
0,26
Distãncia Real (m)
Perimetro médio (m) 4,84
Raio Hidráulico 0,104
Declividade (m/m) 0,0139
coeficiente de
rugosidade
0,05
144

2
1 1
APÊNDICE A
Planilhas de determinação do tempo de concentração
n P + 2,
40
1
Primeira Iteração
A1(m 2 Qp jusante (m
DETERMINAÇÃO DA ALTURA DO LEITO DE GABIÃO
)
P1(m)
3 /s)
Qp (m 3 /s)
Qb (m 3 /s)
Qp + Qb(m 3 CN
S
Q (cm)
Qp montante (m
/s)
3 log (Qu) ((m3/s/cm/km
/s)
2 ) (jusante)
Qu (m3/s/cm/km 2 Tempo de concentração (montante) (horas)
Tempo de concentração (jusante) (horas)
log (Qu) ((m3/s/cm/km
) (jusantee)
Fp
Precipitação (mm)
2 ) (montante)
Qu (m3/s/cm/km 2 DETERMINAÇÃO DA VAZÃO NA SUB-BACIA 1
Área de contribuição (jusante) (km
) (montante)
2 Área de contribuição (montante) (km
)
Comprimento do trecho do córrego
2 )
n1
RH1
I1(m/m)
Lb
nG
2
( A + ( L * h + 0,
67h
)
I 1 B ⎜
2
1 b
⎜
* n1
* h
⎝ P1
P + 2,
40*
h
Altura do leito de gabião (m)
AG (m 2 )
AG + A4 (m2 Alturas
Iteração valor
Vazão (m3/s)
1 1 3,00
2 1,5 6,34
3 2 11,32
4 3,41
)
36,46
v (m/s)
t (minutos)
2
⎛ A + ( L * h + 0,
67h
) ⎞
⎟
+ 2,
401h
⎟
⎠
2 / 3
1,78
3,36
723,16
0,59
1,19
0,320
2,0872
0,1398
1,3798
0,72
185,78
78
71,64
12,09
32,35
40,37
36,36
0,1
36,46
0,3
1,75
0,09
0,173
0,01
1,6
0,0285
36,46
3,41
22,90
23,20
1,57
7,67
145

2
2
2
APÊNDICE A
DETERMINAÇÃO DA VAZÃO NA SUB-BACIA 2
Área de contribuição (jusante) (km 2 Área de contribuição (montante) (km
)
Comprimento do trecho do córrego
2 )
Tempo de concentração montante (horas)
Tempo de concentração (jusante) (horas)
log (Qu) ((m3/s/cm/km 2 ) (montante)
Qu (m3/s/cm/km 2 ) (montante)
log (Qu) ((m3/s/cm/km 2 ) (jusante)
Qu (m3/s/cm/km 2 ) (jusante)
Fp
Precipitação (mm)
CN
S
Q (cm)
Qp montante (m 3 /s)
Qp jusante (m 3 /s)
Qb (m 3 /s)
Qp + Qb(m 3 Qp (m
/s)
3 /s)
A2(m 2 DETERMINAÇÃO DA ALTURA DO LEITO DE GABIÃO
)
P2(m)
n2
RH2
I2(m/m)
Lb
nG
2
( A + ( L * h + 0,
67h
)
I A2
+ ( LB
⎜
2
2 b
⎜
* n2
* h
⎝ P2
n P2
+ 2,
40
P + 2,
40*
h
AG (m 2 )
AG + A4 (m2 Alturas
Iteração valor
Vazão (m3/s)
1 1 4,46
2 1,5 9,41
3 2 16,65
4 2,25 21,22
5 3,937
Altura do leito de gabião (m)
)
72,13
v (m/s)
t (minutos)
⎛
2
* h + 0,
67h
) ⎞
⎟
+ 2,
40h
⎟
⎠
2/
3
3,36
8,78
1991,52
0,72
2,11
0,272
1,8692
-0,0295
0,9343
0,72
185,78
84
48,38
13,81
62,47
81,60
72,03
0,1
72,13
0,26
2,08
0,08
0,126
0,016
1,88
0,0285
72,13
3,94
30,65
30,91
2,33
14,22
146

APÊNDICE A
DETERMINAÇÃO DA VAZÃO NO TRECHO CANALIZADO DA SUB-BACIA 3
Área de contribuição (montante)(km 2 )
Área de contribuição (jusante) (km2)
Comprimento do trecho do córrego
Tempo de concentração (montante) (horas)
Tempo de concentração (jusante) (horas)
log (Qu) ((m3/s/cm/km 2 ) (montante)
Qu (m3/s/cm/km 2 ) (montante)
log (Qu) ((m3/s/cm/km 2 ) (jusante)
Qu (m3/s/cm/km
CN
S
Q (cm)
2 ) (jusante)
Fp
Precipitação (mm)
Qp montante (m 3 /s)
Qp jusante (m 3 /s)
Qp (m 3 /s)
Qb (m 3 /s)
DETERMINAÇÃO DO DIÂMETRO DA TUBULAÇÃO
A(m 2 Qp + Qb(m
coeficiente de rugosidade (n)
declividade (I - m/m)
Forma do conduto
altura (m)
)
v (m/s)
3 /s)
t (minutos)
8,78
10,2
165,8
0,96
0,99
0,198
1,5779
0,1899
1,5485
0,72
185,78
85
44,82
14,11
140,70
160,41
150,56
0,44
151,00
0,013
0,002
retangular
3,09
38,15
3,96
0,70
147

3
APÊNDICE A
DETERMINAÇÃO DA VAZÃO NA SUB-BACIA 3
Área de contribuição (montante)(km 2 )
Área de contribuição (jusante)(km 2 )
Comprimento do trecho do córrego
Tempo de concentração (montante) (horas)
Tempo de concentração (jusante)(horas)
log (Qu) ((m3/s/cm/km 2 ) (montante)
Qu (m3/s/cm/km 2 )(montante)
log (Qu) ((m3/s/cm/km 2 ) (jusante)
Qu (m3/s/cm/km 2 )(jusante)
Fp
Precipitação (mm)
CN
S
Q (cm)
Qp montante (m 3 /s)
Qp jusante (m 3 /s)
Qp (m 3 /s)
Qb (m 3 /s)
Qp + Qb(m 3 /s)
DETERMINAÇÃO DA ALTURA DO LEITO DE GABIÃO
A3(m 2 )
P43(m)
n3
RH3
I3(m/m)
Lb
nG
2
( A + ( L * h + 0,
25h
)
I A3
+ ( L
⎜
B
3 b
2
⎜
, 06n2
* h
⎝ P3
2
n3
P3
+ 2
P + 2,
06*
h
Alturas
Iteração valor
Vazão (m3/s)
1 1 12,71
2 1,5 23,41
3 2 36,49
4 2,5 51,77
5 3 69,14
6 4,98
Altura do leito de gabião (m)
AG (m
157,70
2 )
AG + A4 (m 2 )
v (m/s)
t (minutos)
⎛
2
* h + 0,
25h
) ⎞
⎟
+ 2,
06h
⎟
⎠
2/
3
10,2
13,91
1346,04
0,97
1,83
0,195
1,5680
0,0145
1,0339
0,72
185,78
86
41,35
14,40
165,79
149,09
157,44
0,26
157,70
0,5
4,84
0,05
0,104
0,014
4,8
0,0285
157,70
4,98
61,10
61,60
2,56
8,76
148

2
n 4P4
+ 2
P + 2,
06 * h
4
APÊNDICE A
A4(m 2 Qp jusante (m
DETERMINAÇÃO DA ALTURA DO LEITO DE GABIÃO
)
P4(m)
3 /s)
Qb (m 3 /s)
Qp + Qb(m 3 Qp (m
/s)
3 CN
S
Q (cm)
Qp montante (m
/s)
3 log (Qu) ((m3/s/cm/km
/s)
2 ) (jusante)
Qu (m3/s/cm/km 2 Tempo de concentração (montante) (horas)
Tempo de concentração (jusante)(horas)
log (Qu) ((m3/s/cm/km
) (jusante)
Fp
Precipitação (mm)
2 ) (montante)
Qu (m3/s/cm/km 2 DETERMINAÇÃO DA VAZÃO NA SUB-BACIA 4
Área de contribuição (km
) (montante)
2 Área de contribuição (km
)
Comprimento do trecho do córrego
2 )
n4
RH4
I4(m/m)
Lb
nG
2
( A + ( L * h + 0,
25h
)
I 4 B
2
4
⎜
b
, 06n4
* h
⎝ P4
AG + A4 (m2 5 6,05
AG (m
)
168,11
2 Alturas
Iteração valor
Vazão (m3/s)
1 1 11,98
2 1,5 21,36
3 2 32,36
4 2,5 44,77
Altura do leito de gabião (m)
)
v (m/s)
t (minutos)
2/
3
2
⎛ A + ( L * h + 0,
25h
) ⎞
2,
06 ⎟
+ h ⎠
13,91
19,81
1967,36
1,12
2,15
0,157
1,4340
-0,0354
0,9217
0,72
162,96
86
41,35
12,21
175,31
160,48
167,89
0,22
168,11
0,57
5,5
0,03
0,104
0,004
5,5
0,0285
168,11
6,05
88,25
88,82
1,89
17,32
149

APÊNDICE A
DETERMINAÇÃO DO DIÂMETRO DA TUBULAÇÃO
altura (6 )
A(m
v (m/s)
2 Qp jusante (m
coeficiente de rugosidade (n)
declividade (I - m/m)
Forma do conduto
)
3
/s)
Qb (m 3 /s)
Qp + Qb(m 3 Qp (m
/s)
3 CN
S
Q (cm)
Qp montante (m
/s)
3 log (Qu) ((m3/s/cm/km
/s)
2 ) (jusante)
Qu (m3/s/cm/km 2 DETERMINAÇÃO DA VAZÃO NA SUB-BACIA 5
Área de contribuição (jusante)(km
) (justante)
Fp
Precipitação (mm)
t (minutos)
2 Área de contribuição (montante) (km
)
Comprimento do trecho do córrego
2 )
Tempo de concentração (montante)(horas)
Tempo de concentração (jusante) (horas)
log (Qu) ((m3/s/cm/km 2 ) (montante)
Qu (m3/s/cm/km 2 ) (montante)
19,81
20,91
875
1,40
1,56
0,094
1,2412
0,0623
1,1543
0,72
185,78
85
44,82
14,11
249,72
245,13
247,42
1,05
248,47
0,013
0,0015
retangular
3,58
63,92
3,9
3,75
Foram realizadas mais duas iteração para determinação do tempo de concentração da Bacia do
Córrego Lagoinha, na segunda iteração foram utilizados os tempos encontrados em cada
trechos na primeira iteração, e assim sucessivamente. Na primeira iteração o tempo encontrado
foi de 52,44 minutos, na segunda e terceira os tempos encontrados foram de 70,49 minutos,
Este tempo somado ao tempo de escoamento superficial que é de 35,60 minutos, fornece o
tempo de concentração da bacia para o cenário atual que é de 1,77 horas. O tempo de
concentração para o cenário de pré-urbanização encontrado é de 1,87 horas, e para os cenários
futuros é de 1,67 horas.
150

APÊNDICE A
Determinação do tempo de escoamento em sarjeta e galeria no Loteamento I
Tabela A.1 – Determinação do tempo de percurso na sarjeta – Admáx = 9,25 I
Nº
Trecho
da
rua
até a
rua
Rua compr.
(m)
a
mont.
Área (ha) I
do
trecho
a jus.
I <
Imáx.
Admáx.
(ha)
Tipo de
rua
TR
ano
s
1 A B 1 186 0 0,277 0,28 0,03 0,5069 externa 15 0,77 10 188,20 0,69 1,00 0,076 0,038 0,92 3,4 13,4
2 B B2 1 98,32 0,277 0,1293 0,41 0,03 0,5069 externa 15 0,77 13,4 168,57 0,73 0,86 0,053 0,045 1,03 1,6 15,0
3 B2 C 1 97,08 0,406 0,2544 0,66 0,03 0,5069 externa 15 0,77 15,0 160,83 0,75 0,85 0,067 0,056 1,19 1,4 16,3
C
tc
mont.
Tabela A.2 – Determinação do tempo do percurso na galeria
Nº
Trecho
até a
da rua
rua
Rua
compr.
(m)
Área
total
(ha)
TR
(anos)
i
mm/h
f m
4 C C3 1 62,36 5,4328 15 0,77 16,3 154,79 0,76 0,78 1,384
5 C3 D 1 137,67 9,3478 15 0,77 16,7 153,39 0,77 0,72 2,183
6 D D3 1 128,78 13,418 15 0,77 17,3 150,68 0,77 0,68 2,936
7 D3 E 1 78,64 13,573 15 0,77 17,9 148,47 0,78 0,68 2,938
8 E E2 1 57,06 18,939 15 0,77 18,2 147,16 0,78 0,64 3,878
9 E2 E3 1 100,48 24,413 15 0,77 18,5 146,21 0,78 0,62 4,792
10 E3 E4 1 90,32 30,567 15 0,77 18,9 144,65 0,78 0,60 5,762
11 9 11 F 127,12 45,128 15 0,77 19,3 143,20 0,79 0,56 7,972
12 11 12 F 72,55 52,718 15 0,77 19,9 141,14 0,79 0,55 9,013
13 12 13 F 70,77 59,604 15 0,77 20,2 139,94 0,79 0,54 9,949
14 13 14 F 73,59 67,031 15 0,77 20,6 138,83 0,79 0,53 10,935
15 14 15 F 71,09 74,94 15 0,77 20,9 137,66 0,80 0,52 11,955
16 15 16 F 71,46 82,14 15 0,77 21,2 136,59 0,80 0,52 12,858
17 16 21 F 35,2 111,75 15 0,77 21,6 135,56 0,80 0,49 16,618
18 21 E5 F 92,32 113,55 15 0,77 21,7 134,96 0,80 0,49 16,795
19 E5 22 F 379,42 130,74 15 0,77 22,2 133,57 0,80 0,48 18,800
20 22 23 F 69,36 138,63 15 0,77 24,0 128,19 0,81 0,48 19,206
21 23 24 F 73,18 163,61 15 0,77 24,3 127,28 0,82 0,47 21,999
22 24 27 G1 216,49 174,26 15 0,77 24,7 126,34 0,82 0,46 23,090
23 27 28 G1 190,86 175,75 15 0,77 25,7 123,74 0,82 0,46 22,916
24 H I 28 187 176,81 15 0,77 26,5 121,58 0,83 0,46 22,743
25 I J 29 177 177,23 15 0,77 27,3 119,53 0,83 0,46 22,508
C
tc
mont.
i
(mm/h
)
ys
(m)
f m
ys'
(m)
v
m/s
Q parcial
(m³/s)
ts
minutos
tc final
minutos
147

APÊNDICE A
Tabela A.2 (continuação) – Determinação do tempo do percurso na galeria
Nº
Trecho
da até a Rua
rua rua
Decliv.
da
galeria
D
galeria
(m)
D galeria
adotado
(m)
Q galeria
plena
(m³/s)
Q/
Qplena
v/
vplena
Altura
(h) (m)
Base
(b) (m)
4 C C3 1 0,010 0,814 0,850 1,55 0,8901 1,14 - - - - 3,12 0,3 16,7
5 C3 D 1 0,010 0,965 1 2,40 0,9103 1,14 - - - - 3,48 0,7 17,3
6 D D3 1 0,010 1,079 1,2 3,90 0,7530 1,11 - - - - 3,84 0,6 17,9
7 D3 E 1 0,010 1,079 1,2 3,90 0,7535 1,11 - - - - 3,84 0,3 18,2
8 E E2 1 0,008 1,249 1,5 6,32 0,6133 1,07 - - - - 3,82 0,2 18,5
9 E2 E3 1 0,008 1,352 1,5 6,32 0,7579 1,11 - - - - 3,98 0,4 18,9
10 E3 E4 1 0,006 1,529 1,75 8,26 0,6976 1,09 - - - - 3,76 0,4 19,3
11 9 11 F 0,0050 1,787 1,8 8,13 0,9808 1,14 - - - - 3,64 0,6 19,9
12 11 12 F 0,0050 1,871 - - - - 1,02 * 2,05 2,30 0,51 3,48 0,3 20,2
13 12 13 F 0,0050 1,942 - - - - 1,07 2,14 2,53 0,54 3,59 0,3 20,6
14 13 14 F 0,0045 2,052 - - - - 1,11 2,22 2,72 0,56 3,49 0,4 20,9
15 14 15 F 0,0045 2,122 - - - - 1,18 2,35 3,04 0,59 3,62 0,3 21,2
16 15 16 F 0,0045 2,180 - - - - 1,22 2,43 3,25 0,61 3,70 0,3 21,6
17 16 21 F 0,0030 2,590 - - - - 1,25 2,50 3,43 0,62 3,08 0,2 21,7
18 21 E5 F 0,0030 2,601 - - - - 1,48 2,97 4,84 0,74 3,45 0,4 22,2
19 E5 22 F 0,0030 2,713 - - - - 1,49 2,98 4,88 0,74 3,46 1,8 24,0
20 22 23 F 0,0030 2,735 - - - - 1,55 3,11 5,31 0,78 3,56 0,3 24,3
21 23 24 F 0,0030 2,878 - - - - 1,57 3,13 5,40 0,78 3,58 0,3 24,7
22 24 27 G1 0,003 2,930 - - - - 1,65 3,30 5,98 0,82 3,70 1,0 25,7
23 27 28 G1 0,003 2,922 - - - - 1,68 3,36 6,20 0,84 3,75 0,8 26,5
24 H I 28 0,0030 2,914 - - - - 1,67 3,35 6,16 0,84 3,74 0,8 27,3
25 I J 29 0,0030 2,902 - - - - 1,67 3,34 6,13 0,83 3,73 0,8 28,1
* Os condutos de forma retangular têm a base igual a duas vezes a altura
Área
(m²)
Raio
Hidráulico
(m)
v
(m/s)
ts min.
tc final
min.
148

APÊNDICE B
APÊNDICE B
Determinação dos hidrogramas e da propagação
no reservatório
153

APÊNDICE B
Determinação das vazões de entrada do reservatório de retenção
Tabela B.1 - Hidrograma de entrada do reservatório para o cenário atual
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Tempo
(minutos)
Hidrograma
unitário
(m³/s/cm)
10
0,089
20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
Chuva excedente em cm devido a chuva de 2h obtida pelo número da curva CN = 85
1,754 1,935 1,174 0,740 0,561 0,492 0,302 0,260 0,261 0,174 0,087
Soma
7,830
Vazão de Hidrogram
base (m³/s) a (m³/s)
0 0,00 0,00 0,22 0,26
10 8,72 0,772 0,77 0,22 1,03
20 28,92 2,561 15,299 17,86 0,22 18,12
30 36,82 3,261 50,738 16,877 70,88 0,22 71,14
40 30,09 2,665 64,598 55,972 10,241 133,48 0,22 133,74
50 17,19 1,522 52,791 71,262 33,964 6,456 166,00 0,22 166,26
60 9,89 0,876 30,159 58,237 43,242 21,411 4,893 158,82 0,22 159,08
70 5,74 0,508 17,351 33,270 35,338 27,260 16,227 4,290 134,25 0,22 134,51
80 3,34 0,296 10,070 19,141 20,188 22,277 20,660 14,229 2,629 109,49 0,22 109,75
90 1,90 0,168 5,860 11,109 11,615 12,727 16,884 18,116 8,721 2,264 87,46 0,22 87,72
100 1,10 0,097 3,333 6,464 6,741 7,322 9,645 14,805 11,103 7,508 2,272 69,29 0,22 69,55
110 0,63 0,056 1,930 3,677 3,923 4,250 5,549 8,458 9,073 9,559 7,536 1,519 55,53 0,22 55,79
120 0,38 0,034 1,105 2,129 2,231 2,473 3,221 4,866 5,184 7,811 9,595 5,039 0,761 44,45 0,22 44,71
130 0,22 0,019 0,667 1,219 1,292 1,407 1,874 2,824 2,982 4,463 7,841 6,416 2,524 33,53 0,22 33,79
140 0,09 0,008 0,386 0,735 0,740 0,814 1,066 1,643 1,731 2,567 4,480 5,243 3,213 22,63 0,22 22,89
150 0,00 0,000 0,158 0,426 0,446 0,466 0,617 0,935 1,007 1,490 2,577 2,995 2,626 13,74 0,22 14,00
160 0,00 0,000 0,000 0,174 0,258 0,281 0,353 0,541 0,573 0,867 1,496 1,723 1,500 7,77 0,22 8,03
170 0,00 0,000 0,000 0,000 0,106 0,163 0,213 0,310 0,332 0,493 0,870 1,000 0,863 4,35 0,22 4,61
180 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,067 0,123 0,187 0,190 0,286 0,495 0,582 0,501 2,43 0,22 2,69
190 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,050 0,108 0,115 0,164 0,287 0,331 0,291 1,35 0,22 1,61
200 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,044 0,066 0,099 0,164 0,192 0,166 0,73 0,22 0,99
210 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,027 0,057 0,099 0,110 0,096 0,39 0,22 0,65
220 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,023 0,057 0,066 0,055 0,20 0,22 0,46
230 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,023 0,038 0,033 0,09 0,22 0,35
240 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,016 0,019 0,03 0,22 0,29
250 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,008 0,01 0,22 0,27
260 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,00 0,22 0,26
150

APÊNDICE B
Tabela B.2 - Hidrograma de entrada do reservatório para o cenário futuro I
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Tempo
(minutos)
Hidrograma
unitário
(m³/s/cm)
10
0,218
20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
Chuva excedente em cm devido a chuva de 2h obtida pelo número da curva CN = 89
2,192 2,139 1,258 0,784 0,591 0,516 0,315 0,271 0,272 0,181 0,091
Soma
8,828
Vazão de Hidrogram
base (m³/s) a (m³/s)
0 0,00 0,00 0,22 0,26
10 9,29 2,029 2,03 0,22 2,29
20 30,55 6,674 20,363 27,04 0,22 27,30
30 37,50 8,192 66,963 19,876 95,03 0,22 95,29
40 29,71 6,490 82,197 65,361 11,688 165,74 0,22 166,00
50 16,37 3,576 65,122 80,230 38,436 7,284 194,65 0,22 194,91
60 9,40 2,053 35,882 63,563 47,180 23,953 5,487 178,12 0,22 178,38
70 5,31 1,160 20,604 35,023 37,379 29,402 18,044 4,792 146,40 0,22 146,66
80 3,06 0,668 11,639 20,111 20,595 23,294 22,149 15,757 2,928 117,14 0,22 117,40
90 1,72 0,376 6,707 11,361 11,826 12,835 17,548 19,342 9,630 2,517 92,14 0,22 92,40
100 0,98 0,214 3,770 6,547 6,681 7,370 9,669 15,324 11,821 8,276 2,522 72,19 0,22 72,45
110 0,55 0,120 2,148 3,680 3,850 4,163 5,552 8,443 9,365 10,159 8,294 1,684 57,46 0,22 57,72
120 0,34 0,074 1,206 2,097 2,164 2,399 3,136 4,848 5,160 8,048 10,181 5,539 0,843 45,70 0,22 45,96
130 0,18 0,039 0,745 1,177 1,233 1,349 1,807 2,739 2,963 4,435 8,066 6,799 2,772 34,12 0,22 34,38
140 0,05 0,011 0,395 0,727 0,692 0,768 1,016 1,578 1,674 2,546 4,444 5,387 3,403 22,64 0,22 22,90
150 0,00 0,000 0,110 0,385 0,428 0,431 0,579 0,887 0,965 1,438 2,552 2,968 2,696 13,44 0,22 13,70
160 0,00 0,000 0,000 0,107 0,226 0,267 0,325 0,505 0,542 0,829 1,442 1,704 1,486 7,43 0,22 7,69
170 0,00 0,000 0,000 0,000 0,063 0,141 0,201 0,284 0,309 0,466 0,831 0,963 0,853 4,11 0,22 4,37
180 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,039 0,106 0,175 0,173 0,265 0,467 0,555 0,482 2,26 0,22 2,52
190 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,030 0,093 0,107 0,149 0,266 0,312 0,278 1,23 0,22 1,49
200 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,026 0,057 0,092 0,149 0,178 0,156 0,66 0,22 0,92
210 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,016 0,049 0,092 0,100 0,089 0,35 0,22 0,61
220 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,014 0,049 0,062 0,050 0,17 0,22 0,43
230 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,014 0,033 0,031 0,08 0,22 0,34
240 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,009 0,016 0,03 0,22 0,29
250 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,005 0,00 0,22 0,26
151

APÊNDICE B
Tabela B.3 - Hidrograma de entrada do reservatório para o cenário futuro II
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Tempo
(minutos)
Hidrograma
unitário
(m³/s/cm)
10
0,265
20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
Chuva excedente em cm devido a chuva de 2h obtida pelo número da curva CN = 90
2,307 2,187 1,277 0,794 0,597 0,521 0,318 0,273 0,274 0,183 0,091
Soma
9,087
Vazão de Hidrogram
base (m³/s) a (m³/s)
0 0,00 0,00 0,22 0,26
10 9,29 2,464 2,46 0,22 2,72
20 30,55 8,103 21,433 29,54 0,22 29,80
30 37,50 9,947 70,483 20,318 100,75 0,22 101,01
40 29,71 7,881 86,517 66,815 11,862 173,07 0,22 173,33
50 16,37 4,342 68,545 82,015 39,007 7,373 201,28 0,22 201,54
60 9,40 2,493 37,768 64,978 47,881 24,245 5,547 182,91 0,22 183,17
70 5,31 1,408 21,687 35,802 37,934 29,761 18,240 4,839 149,67 0,22 149,93
80 3,06 0,812 12,251 20,558 20,902 23,579 22,389 15,913 2,956 119,36 0,22 119,62
90 1,72 0,456 7,060 11,613 12,002 12,992 17,738 19,534 9,720 2,539 93,65 0,22 93,91
100 0,98 0,260 3,968 6,692 6,780 7,460 9,774 15,476 11,931 8,350 2,544 73,23 0,22 73,49
110 0,55 0,146 2,261 3,762 3,907 4,214 5,612 8,527 9,453 10,249 8,365 1,698 58,19 0,22 58,45
120 0,34 0,090 1,269 2,143 2,196 2,429 3,170 4,896 5,208 8,120 10,269 5,585 0,850 46,23 0,22 46,49
130 0,18 0,048 0,784 1,203 1,251 1,365 1,827 2,766 2,991 4,474 8,135 6,856 2,795 34,50 0,22 34,76
140 0,05 0,013 0,415 0,744 0,702 0,778 1,027 1,594 1,689 2,569 4,483 5,432 3,431 22,88 0,22 23,14
150 0,00 0,000 0,115 0,394 0,434 0,436 0,585 0,896 0,974 1,451 2,574 2,993 2,718 13,57 0,22 13,83
160 0,00 0,000 0,000 0,109 0,230 0,270 0,328 0,510 0,547 0,836 1,454 1,719 1,498 7,50 0,22 7,76
170 0,00 0,000 0,000 0,000 0,064 0,143 0,203 0,286 0,312 0,470 0,838 0,971 0,860 4,15 0,22 4,41
180 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,040 0,107 0,177 0,175 0,268 0,471 0,559 0,486 2,28 0,22 2,54
190 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,030 0,094 0,108 0,150 0,268 0,314 0,280 1,24 0,22 1,50
200 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,026 0,057 0,093 0,151 0,179 0,157 0,66 0,22 0,92
210 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,016 0,049 0,093 0,101 0,090 0,35 0,22 0,61
220 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,014 0,049 0,062 0,050 0,18 0,22 0,44
230 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,014 0,033 0,031 0,08 0,22 0,34
240 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,009 0,016 0,03 0,22 0,29
250 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,005 0,00 0,22 0,26
152

APÊNDICE B
Determinação do hidrograma de saída do reservatório de retenção
Tabela B.4 - Propagação no reservatório para o cenário atual.
Tempo
t1 t2 I1 I2 I1 + I2
(h) (h) (m³/s) (m³/s) (m³/s)
[2S1/ Dt -Q1] [2S2/ Dt + Q2] Q2 2S2/ Dt - Q2
(m³/s) (m³/s) (m³/s) (m³/s)
1 0,00 0,17 0,26 1,03 1,29 58,92 60,21 0,25 59,71
2 0,17 0,33 1,03 18,12 19,15 59,71 78,86 1,15 76,56
3 0,33 0,50 18,12 71,14 89,26 76,56 165,82 11,18 143,46
4 0,50 0,67 71,14 133,74 204,87 143,46 348,33 31,17 285,99
5 0,67 0,83 133,74 166,26 299,99 285,99 585,99 59,29 467,41
6 0,83 1,00 166,26 159,08 325,33 467,41 792,74 82,82 627,10
7 1,00 1,17 159,08 134,51 293,58 627,10 920,68 98,31 724,06
8 1,17 1,33 134,51 109,75 244,26 724,06 968,32 107,12 754,08
9 1,33 1,50 109,75 87,72 197,48 754,08 951,55 103,86 743,83
10 1,50 1,67 87,72 69,55 157,28 743,83 901,11 95,01 711,09
11 1,67 1,83 69,55 55,79 125,34 711,09 836,43 86,47 663,49
12 1,83 2,00 55,79 44,71 100,50 663,49 763,99 80,21 603,57
13 2,00 2,17 44,71 33,79 78,50 603,57 682,07 71,96 538,15
14 2,17 2,33 33,79 22,89 56,68 538,15 594,82 60,54 473,74
15 2,33 2,50 22,89 14,00 36,89 473,74 510,63 47,95 414,73
16 2,50 2,67 14,00 8,03 22,03 414,73 436,77 38,35 360,07
17 2,67 2,83 8,03 4,61 12,64 360,07 372,70 32,79 307,12
18 2,83 3,00 4,61 2,69 7,30 307,12 314,43 28,52 257,39
19 3,00 3,17 2,69 1,61 4,30 257,39 261,68 23,82 214,04
20 3,17 3,33 1,61 0,99 2,60 214,04 216,64 18,40 179,84
21 3,33 3,50 0,99 0,65 1,64 179,84 181,48 13,20 155,08
22 3,50 3,67 0,65 0,46 1,11 155,08 156,19 9,63 136,93
23 3,67 3,83 0,46 0,35 0,82 136,93 137,75 7,19 123,37
24 3,83 4,00 0,35 0,29 0,65 123,37 124,02 5,51 113,00
25 4,00 4,17 0,29 0,27 0,56 113,00 113,56 4,30 104,96
26 4,17 4,33 0,27 0,26 0,53 104,96 105,49 3,44 98,61
27 4,33 4,50 0,26 0,26 0,52 98,61 99,13 2,73 93,67
Tabela B.5 – Propagação no reservatório para o cenário futuro I.
157

APÊNDICE B
Tempo
t1 t2 I1 I2 I1 + I2
(h) (h) (m³/s) (m³/s) (m³/s)
[2S1/ Dt -Q1] [2S2/ Dt + Q2] Q2 2S2/ Dt - Q2
(m³/s) (m³/s) (m³/s) (m³/s)
1 0,00 0,17 0,26 2,29 2,55 58,92 61,47 0,31 60,85
2 0,17 0,33 2,29 27,30 29,59 60,85 90,44 2,15 86,14
3 0,33 0,50 27,30 95,29 122,59 86,14 208,72 17,47 173,78
4 0,50 0,67 95,29 166,00 261,29 173,78 435,07 38,26 358,55
5 0,67 0,83 166,00 194,91 360,90 358,55 719,45 75,97 567,51
6 0,83 1,00 194,91 178,38 373,28 567,51 940,79 101,96 736,87
7 1,00 1,17 178,38 146,66 325,04 736,87 1061,92 126,35 809,22
8 1,17 1,33 146,66 117,40 264,07 809,22 1073,28 128,75 815,78
9 1,33 1,50 117,40 92,40 209,80 815,78 1025,58 118,63 788,32
10 1,50 1,67 92,40 72,45 164,85 788,32 953,18 104,14 744,90
11 1,67 1,83 72,45 57,72 130,17 744,90 875,07 90,96 693,15
12 1,83 2,00 57,72 45,96 103,68 693,15 796,83 83,08 630,67
13 2,00 2,17 45,96 34,38 80,34 630,67 711,01 75,03 560,95
14 2,17 2,33 34,38 22,90 57,29 560,95 618,23 64,03 490,17
15 2,33 2,50 22,90 13,70 36,60 490,17 526,78 50,28 426,22
16 2,50 2,67 13,70 7,69 21,39 426,22 447,61 39,61 368,39
17 2,67 2,83 7,69 4,37 12,06 368,39 380,45 33,29 313,87
18 2,83 3,00 4,37 2,52 6,89 313,87 320,76 29,03 262,70
19 3,00 3,17 2,52 1,49 4,02 262,70 266,72 24,31 218,10
20 3,17 3,33 1,49 0,92 2,41 218,10 220,51 18,96 182,59
21 3,33 3,50 0,92 0,61 1,52 182,59 184,12 13,58 156,96
22 3,50 3,67 0,61 0,43 1,04 156,96 158,00 9,88 138,24
23 3,67 3,83 0,43 0,34 0,77 138,24 139,01 7,34 124,33
24 3,83 4,00 0,34 0,29 0,62 124,33 124,95 5,63 113,69
25 4,00 4,17 0,29 0,26 0,55 113,69 114,24 4,38 105,48
26 4,17 4,33 0,26 0,23 0,49 105,48 105,97 3,49 98,99
Tabela B.6 – Propagação no reservatório para o cenário futuro I.
158

APÊNDICE B
Tempo
t1 t2 I1 I2 I1 + I2
(h) (h) (m³/s) (m³/s) (m³/s)
[2S1/ Dt -Q1] [2S2/ Dt + Q2] Q2 2S2/ Dt - Q2
(m³/s) (m³/s) (m³/s) (m³/s)
1 0,00 0,17 0,26 2,72 2,98 58,92 61,90 0,32 61,26
2 0,17 0,33 2,72 29,80 32,52 61,26 93,78 2,43 88,92
3 0,33 0,50 29,80 101,01 130,80 88,92 219,73 19,04 181,65
4 0,50 0,67 101,01 173,33 274,34 181,65 455,99 40,75 374,49
5 0,67 0,83 173,33 201,54 374,88 374,49 749,36 78,91 591,54
6 0,83 1,00 201,54 183,17 384,71 591,54 976,26 108,70 758,86
7 1,00 1,17 183,17 149,93 333,10 758,86 1091,96 132,78 826,40
8 1,17 1,33 149,93 119,62 269,55 826,40 1095,95 133,62 828,71
9 1,33 1,50 119,62 93,91 213,53 828,71 1042,25 122,14 797,97
10 1,50 1,67 93,91 73,49 167,41 797,97 965,38 106,52 752,34
11 1,67 1,83 73,49 58,45 131,95 752,34 884,28 92,27 699,74
12 1,83 2,00 58,45 46,49 104,94 699,74 804,69 83,81 637,07
13 2,00 2,17 46,49 34,76 81,24 637,07 718,31 75,79 566,73
14 2,17 2,33 34,76 23,14 57,89 566,73 624,62 64,97 494,68
15 2,33 2,50 23,14 13,83 36,97 494,68 531,65 50,98 429,69
16 2,50 2,67 13,83 7,76 21,59 429,69 451,28 40,03 371,22
17 2,67 2,83 7,76 4,41 12,17 371,22 383,39 33,48 316,43
18 2,83 3,00 4,41 2,54 6,95 316,43 323,38 29,24 264,90
19 3,00 3,17 2,54 1,50 4,05 264,90 268,94 24,53 219,88
20 3,17 3,33 1,50 0,92 2,43 219,88 222,31 19,21 183,89
21 3,33 3,50 0,92 0,61 1,53 183,89 185,42 13,77 157,88
22 3,50 3,67 0,61 0,44 1,04 157,88 158,93 10,00 138,93
23 3,67 3,83 0,44 0,34 0,77 138,93 139,70 7,43 124,84
24 3,83 4,00 0,34 0,29 0,62 124,84 125,46 5,69 114,08
25 4,00 4,17 0,29 0,26 0,55 114,08 114,64 4,42 105,80
26 4,17 4,33 0,26 0,53 0,79 105,80 106,59 3,56 99,47
Propagação da vazão de saída do reservatório
Relação cota- volume e cota vazão
159

APÊNDICE B
Tabela B.7 - Relação cota-volume e cota vazão para o trecho natural do Córrego
Altura
(m)
Área de
montante
(m)
Área de
jusante
(m)
Comprimento
Volume
do córrego
parcial (m³)
(m)
Volume
Vazão
acumulado 2S/Dt + Q
(m³/s)
(m³)
2S/Dt - Q
0,00 0,57 0,50 2235,7 1196,1 1196,1 0,26 4,25 3,73
0,20 1,67 1,46 2235,7 3498,8 4694,9 1,54 17,19 14,11
0,40 2,77 2,42 2235,7 5801,6 10496,5 3,47 38,46 31,52
0,60 3,87 3,38 2235,7 8104,3 18600,9 5,91 67,91 56,09
0,80 4,97 4,34 2235,7 10407,1 29007,9 8,77 105,46 87,92
1,00 6,07 5,3 2235,7 12709,8 41717,8 11,98 151,04 127,08
1,20 7,17 6,26 2235,7 15012,6 56730,4 15,52 204,62 173,58
1,40 8,27 7,22 2235,7 17315,3 74045,7 19,34 266,16 227,48
1,60 9,37 8,18 2235,7 19618,1 93663,8 23,43 335,65 288,78
1,80 10,47 9,14 2235,7 21920,8 115584,7 27,78 413,06 357,51
2,00 11,57 10,1 2235,7 24223,6 139808,2 32,36 498,38 433,67
2,20 12,67 11,06 2235,7 26526,3 166334,6 37,16 591,61 517,29
2,40 13,77 12,02 2235,7 28829,1 195163,7 42,18 692,73 608,36
2,60 14,87 12,98 2235,7 31131,8 226295,5 47,42 801,74 706,90
2,80 15,97 13,94 2235,7 33434,6 259730,1 52,86 918,62 812,91
3,00 17,07 14,9 2235,7 35737,3 295467,5 58,50 1043,39 926,40
3,20 18,17 15,86 2235,7 38040,1 333507,6 64,33 1176,03 1047,36
3,40 19,27 16,82 2235,7 40342,8 373850,4 70,36 1316,53 1175,80
3,60 20,37 17,78 2235,7 42645,6 416496,0 76,59 1464,91 1311,73
3,80 21,47 18,74 2235,7 44948,3 461444,4 83,00 1621,15 1455,15
4,00 22,57 19,7 2235,7 47251,1 508695,4 89,60 1785,25 1606,05
Utilizando-se análise estatística com os dados resultante da relação cota-vazão e cota-volume
foi determinado a expressão que fornece o valor da vazão de saída do trecho natural do
córrego:
( ) ( ) 2
2
2S/?S+
Q + 0,0592 * 2S/?S Q
6 −
Q = −5x10
.
+
160

APÊNDICE B
Tabela B.8 - Relação cota-volume e cota vazão para o trecho canalizado do córrego
Altura
(m)
Área de
montante
(m)
Comprimento do Volume
córrego (m) parcial (m³)
Volume
acumulado (m³)
Vazão
(m³/s)
2S/Dt + Q 2S/Dt - Q
0 0,00 875
0,0
0,0 0,00 0,00 0,00
0,2 0,09 875
77,0 77,0 0,07 0,32 0,19
0,3 0,20 875 173,3 250,3 0,20 1,03 0,64
0,4 0,35 875 308,0 558,3 0,43 2,29 1,43
0,56 0,69 875 603,7 1161,9 1,05 4,92 2,82
0,60 0,79 875 693,0 1854,9 1,26 7,44 4,92
0,80 1,41 875 1232,0 3086,9 2,71 13,00 7,58
1,00 2,20 875 1925,0 5011,9 4,92 21,63 11,79
1,20 3,17 875 2772,0 7783,9 8,00 33,95 17,95
1,40 4,31 875 3773,0 11556,9 12,07 50,59 26,46
1,60 5,63 875 4928,0 16484,9 17,23 72,18 37,72
1,80 7,13 875 6237,0 22721,9 23,58 99,32 52,15
2,00 8,80 875 7700,0 30421,9 31,24 132,64 70,17
2,20 10,65 875 9317,0 39738,9 40,27 172,74 92,19
2,40 12,67 875 11088,0 50826,9 50,79 220,22 118,63
2,60 14,87 875 13013,0 63839,9 62,88 275,68 149,92
2,80 17,25 875 15092,0 78931,9 76,62 339,72 186,49
3,00 19,80 875 17325,0 96256,9 92,09 412,95 228,76
3,20 22,53 875 19712,0 115968,9 109,39 495,95 277,17
3,40 25,43 875 22253,0 138221,9 128,58 589,32 332,16
3,60 28,51 875 24948,0 163169,9 149,75 693,65 394,14
Utilizando-se análise estatística com os dados resultante da relação cota-vazão e cota-volume
foi determinado a expressão que fornece o valor da vazão de saída do trecho natural do
córrego:
( ) ( ) 2
2
2S/?S+
Q + 0,2337. 2S/?S Q
5 −
Q = −2x10
.
+
Foram determinados os hidrogramas das áreas ao longo do trecho natural, e da área ao longo
do trecho canalizado, os resultados estão sintetizados na Tabela B. 10.
161

APÊNDICE B
Tabela B.9 – Determinação dos hidrogramas das áreas posteriores ao reservatório
Tempo
(minutos)
Vazões (m³/s)
Área ao longo do trecho natural Área ao longo do trecho canalizado
Cenário Cenario
Atual Futuro I Futuro II Atual Futuro I Futuro II
0 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05
10 1,16 1,36 1,42 1,06 1,08 1,09
20 3,51 5,04 5,40 1,33 1,51 1,55
30 10,41 15,18 16,14 2,12 2,66 2,77
40 23,98 33,83 35,71 3,62 4,80 5,02
50 43,76 60,60 63,54 5,92 7,86 8,20
60 62,23 88,50 92,26 8,55 11,06 11,49
70 81,68 110,32 114,48 10,84 13,56 14,03
80 97,60 122,95 127,11 12,45 14,99 15,47
90 105,33 126,36 130,22 13,20 15,38 15,82
100 105,83 121,85 125,19 13,22 14,87 15,25
110 100,14 110,66 113,37 12,55 13,60 13,91
120 90,66 97,05 99,22 11,40 12,03 12,28
130 79,71 83,79 85,53 10,13 10,50 10,70
140 68,92 71,50 72,90 8,90 9,11 9,27
150 58,82 59,89 61,00 7,70 7,80 7,93
160 49,21 49,01 49,88 6,37 6,55 6,65
170 40,44 39,34 40,03 5,32 5,45 5,52
180 32,59 31,02 31,54 4,51 4,48 4,54
190 25,83 24,06 24,46 3,79 3,69 3,73
200 20,24 18,56 18,86 3,17 3,06 3,09
210 15,85 14,37 14,60 2,68 2,55 2,58
220 12,51 11,22 11,40 2,32 2,19 2,21
230 9,95 8,83 8,97 2,03 1,92 1,94
240 7,94 6,95 7,05 1,80 1,72 1,73
250 6,39 5,18 5,24 1,63 1,55 1,56
260 5,19 4,14 4,19 1,51 1,43 1,44
270 4,26 3,50 3,54 1,42 1,34 1,34
280 3,55 2,95 2,98 1,34 1,27 1,27
290 3,01 2,47 2,49 1,27 1,21 1,22
300 2,57 2,06 2,08 1,22 1,17 1,17
310 2,21 1,78 1,79 1,18 1,13 1,13
320 1,89 1,54 1,54 1,15 1,10 1,10
330 1,62 1,35 1,36 1,12 1,08 1,09
340 1,43 1,25 1,25 1,09 1,07 1,07
350 1,31 1,19 1,19 1,08 1,06 1,06
360 1,22 1,15 1,15 1,07 1,06 1,06
370 1,16 1,11 1,11 1,06 1,06 1,06
380 1,12 1,08 1,08 1,06 1,05 1,05
390 1,09 1,07 1,07 1,05
400 1,07 1,06 1,06
410 1,06 1,05 1,05
420 1,05
162

APÊNDICE B
Foi feita a propagação das vazões de saída do reservatório até o inicio do trecho canalizado, os
resultados estão apresentados nas tabelas a seguir:
Tabela B.10 - Propagação da vazão de saída do reservatório para o cenário atual no trecho
natural do córrego
Tempo
1
t1 t2 I1 I2 I1 + I2
(h) (h) (m³/s) (m³/s) (m³/s)
0,00 0,17 0,22 0,45 0,67
[2S1/ Dt -Q1] [2S2/ Dt + Q2] Q2 2S2/ Dt - Q2
(m³/s) (m³/s) (m³/s) (m³/s)
3,73 4,40 0,26 3,88
2 0,17 0,33 0,45 0,56 1,01 3,88 4,89 0,29 4,31
3 0,33 0,50 0,56 0,93 1,49 4,31 5,80 0,34 5,12
4 0,50 0,67 0,93 4,93 5,86 5,12 10,97 0,65 9,68
5 0,67 0,83 4,93 11,92 16,85 9,68 26,52 1,57 23,39
6 0,83 1,00 11,92 21,99 33,91 23,39 57,30 3,38 50,55
7 1,00 1,17 21,99 34,23 56,22 50,55 106,77 6,26 94,24
8 1,17 1,33 34,23 47,58 81,81 94,24 176,05 10,27 155,52
9 1,33 1,50 47,58 61,03 108,61 155,52 264,12 15,29 233,55
10 1,50 1,67 61,03 73,31 134,34 233,55 367,89 21,10 325,69
11 1,67 1,83 73,31 82,74 156,05 325,69 481,73 27,36 427,02
12 1,83 2,00 82,74 87,89 170,62 427,02 597,64 33,59 530,45
13 2,00 2,17 87,89 88,60 176,49 530,45 706,94 39,35 628,24
14 2,17 2,33 88,60 85,90 174,50 628,24 802,74 44,30 714,14
15 2,33 2,50 85,90 81,01 166,91 714,14 881,05 48,28 784,49
16 2,50 2,67 81,01 74,85 155,85 784,49 940,35 51,25 837,85
17 2,67 2,83 74,85 68,06 142,91 837,85 980,76 53,25 874,26
18 2,83 3,00 68,06 61,11 129,17 874,26 1003,42 54,37 894,69
19 3,00 3,17 61,11 54,29 115,39 894,69 1010,08 54,70 900,69
20 3,17 3,33 54,29 47,77 102,05 900,69 1002,74 54,33 894,07
21 3,33 3,50 47,77 41,65 89,42 894,07 983,49 53,39 876,72
22 3,50 3,67 41,65 36,01 77,66 876,72 954,38 51,95 850,49
23 3,67 3,83 36,01 30,89 66,90 850,49 917,39 50,10 817,19
24 3,83 4,00 30,89 26,27 57,16 817,19 874,35 47,94 778,47
25 4,00 4,17 26,27 22,17 48,45 778,47 826,92 45,53 735,85
26 4,17 4,33 22,17 18,56 40,74 735,85 776,58 42,96 690,67
27 4,33 4,50 18,56 15,43 34,00 690,67 724,66 40,27 644,12
28 4,50 4,67 15,43 12,75 28,18 644,12 672,30 37,54 597,22
29 4,67 4,83 12,75 10,48 23,23 597,22 620,45 34,81 550,84
30 4,83 5,00 10,48 8,58 19,06 550,84 569,90 32,11 505,68
31 5,00 5,17 8,58 7,00 15,58 505,68 521,26 29,50 462,26
32 5,17 5,33 7,00 5,69 12,69 462,26 474,95 26,99 420,97
33 5,33 5,50 5,69 4,61 10,30 420,97 431,26 24,60 382,06
34 5,50 5,67 4,61 3,72 8,33 382,06 390,39 22,35 345,69
35 5,67 5,83 3,72 3,00 6,73 345,69 352,42 20,24 311,94
36 5,83 6,00 3,00 2,43 5,44 311,94 317,37 18,28 280,80
37 6,00 6,17 2,43 1,98 4,41 280,80 285,22 16,48 252,26
38 6,17 6,33 1,98 1,62 3,60 252,26 255,87 14,82 226,23
39 6,33 6,50 1,62 1,35 2,97 226,23 229,20 13,31 202,58
40 6,50 6,67 1,35 1,13 2,48 202,58 205,06 11,93 181,20
41 6,67 6,83 1,13 0,96 2,09 181,20 183,30 10,68 161,93
42 6,83 7,00 0,96 0,83 1,80 161,93 163,73 9,56 144,61
43 7,00 7,17 0,83 0,22 1,05 144,61 145,66 8,52 128,63
163

APÊNDICE B
Tabela B.11 - Propagação da vazão de saída do reservatório para o cenário futuro I no
trecho natural do córrego
Tempo
t1 t2 I1 I2 I1 + I2
(h) (h) (m³/s) (m³/s) (m³/s)
[2S1/ Dt -Q1] [2S2/ Dt + Q2] Q2 2S2/ Dt - Q2
(m³/s) (m³/s) (m³/s) (m³/s)
1 0,00 0,17 0,22 0,45 0,67 3,73 4,40 0,26 3,88
2 0,17 0,33 0,45 0,65 1,10 3,88 4,98 0,29 4,39
3 0,33 0,50 0,65 1,91 2,56 4,39 6,95 0,41 6,12
4 0,50 0,67 1,91 6,68 8,59 6,12 14,71 0,87 12,97
5 0,67 0,83 6,68 15,00 21,68 12,97 34,65 2,05 30,56
6 0,83 1,00 15,00 27,56 42,56 30,56 73,12 4,30 64,51
7 1,00 1,17 27,56 42,95 70,51 64,51 135,02 7,90 119,22
8 1,17 1,33 42,95 59,71 102,66 119,22 221,88 12,89 196,11
9 1,33 1,50 59,71 76,43 136,14 196,11 332,25 19,12 294,01
10 1,50 1,67 76,43 90,79 167,22 294,01 461,23 26,24 408,75
11 1,67 1,83 90,79 99,99 190,78 408,75 599,53 33,70 532,14
12 1,83 2,00 99,99 102,72 202,71 532,14 734,86 40,80 653,25
13 2,00 2,17 102,72 100,20 202,92 653,25 856,17 47,02 762,13
14 2,17 2,33 100,20 94,52 194,71 762,13 956,84 52,07 852,70
15 2,33 2,50 94,52 87,21 181,73 852,70 1034,43 55,89 922,66
16 2,50 2,67 87,21 79,14 166,36 922,66 1089,01 58,54 971,93
17 2,67 2,83 79,14 70,83 149,98 971,93 1121,91 60,12 1001,66
18 2,83 3,00 70,83 62,70 133,53 1001,66 1135,19 60,76 1013,67
19 3,00 3,17 62,70 55,02 117,72 1013,67 1131,39 60,58 1010,23
20 3,17 3,33 55,02 47,90 102,92 1010,23 1113,16 59,70 993,75
21 3,33 3,50 47,90 41,39 89,29 993,75 1083,04 58,25 966,54
22 3,50 3,67 41,39 35,48 76,87 966,54 1043,41 56,33 930,76
23 3,67 3,83 35,48 30,19 65,67 930,76 996,43 54,02 888,38
24 3,83 4,00 30,19 25,47 55,66 888,38 944,04 51,43 841,17
25 4,00 4,17 25,47 21,31 46,79 841,17 887,96 48,62 790,71
26 4,17 4,33 21,31 17,70 39,01 790,71 829,72 45,68 738,37
27 4,33 4,50 17,70 14,60 32,30 738,37 770,67 42,65 685,36
28 4,50 4,67 14,60 11,97 26,57 685,36 711,93 39,61 632,71
29 4,67 4,83 11,97 9,77 21,74 632,71 654,45 36,60 581,24
30 4,83 5,00 9,77 7,92 17,69 581,24 598,93 33,66 531,60
31 5,00 5,17 7,92 6,39 14,31 531,60 545,91 30,83 484,26
32 5,17 5,33 6,39 5,13 11,52 484,26 495,77 28,12 439,53
33 5,33 5,50 5,13 4,11 9,23 439,53 448,77 25,56 397,65
34 5,50 5,67 4,11 3,29 7,39 397,65 405,04 23,16 358,72
35 5,67 5,83 3,29 2,64 5,93 358,72 364,65 20,92 322,81
36 5,83 6,00 2,64 2,13 4,77 322,81 327,58 18,86 289,87
37 6,00 6,17 2,13 1,74 3,87 289,87 293,74 16,96 259,82
38 6,17 6,33 1,74 1,43 3,16 259,82 262,98 15,22 232,54
39 6,33 6,50 1,43 1,19 2,61 232,54 235,15 13,64 207,86
40 6,50 6,67 1,19 1,00 2,19 207,86 210,06 12,21 185,63
41 6,67 7,00 1,00 0,00 1,00 185,63 186,63 10,87 164,88
164

APÊNDICE B
Tabela B.12 - Propagação da vazão de saída do reservatório para o cenário futuro II para o
trecho natural do córrego
Tempo
1
t1 t2 I1 I2 I1 + I2
(h) (h) (m³/s) (m³/s) (m³/s)
0,00 0,17 0,22 0,50 0,72
[2S1/ Dt -Q1] [2S2/ Dt + Q2] Q2 2S2/ Dt - Q2
(m³/s) (m³/s) (m³/s) (m³/s)
3,73 4,45 0,26 3,92
2 0,17 0,33 0,50 0,70 1,20 3,92 5,12 0,30 4,52
3 0,33 0,50 0,70 2,13 2,83 4,52 7,35 0,43 6,48
4 0,50 0,67 2,13 7,15 9,28 6,48 15,76 0,93 13,89
5 0,67 0,83 7,15 15,86 23,01 13,89 36,90 2,18 32,55
6 0,83 1,00 15,86 28,92 44,78 32,55 77,33 4,55 68,23
7 1,00 1,17 28,92 44,90 73,82 68,23 142,05 8,31 125,43
8 1,17 1,33 44,90 62,39 107,29 125,43 232,72 13,51 205,71
9 1,33 1,50 62,39 79,88 142,27 205,71 347,98 19,99 307,99
10 1,50 1,67 79,88 94,80 174,69 307,99 482,67 27,41 427,85
11 1,67 1,83 94,80 104,07 198,87 427,85 626,73 35,14 556,45
12 1,83 2,00 104,07 106,41 210,49 556,45 766,94 42,46 682,01
13 2,00 2,17 106,41 103,32 209,73 682,01 891,75 48,82 794,12
14 2,17 2,33 103,32 97,07 200,39 794,12 994,50 53,93 886,64
15 2,33 2,50 97,07 89,28 186,35 886,64 1073,00 57,76 957,47
16 2,50 2,67 89,28 80,82 170,11 957,47 1127,58 60,40 1006,79
17 2,67 2,83 80,82 72,20 153,02 1006,79 1159,81 61,93 1035,94
18 2,83 3,00 72,20 63,82 136,02 1035,94 1171,96 62,51 1046,93
19 3,00 3,17 63,82 55,96 119,78 1046,93 1166,72 62,26 1042,19
20 3,17 3,33 55,96 48,70 104,66 1042,19 1146,85 61,32 1024,22
21 3,33 3,50 48,70 42,07 90,77 1024,22 1114,99 59,79 995,41
22 3,50 3,67 42,07 36,08 78,15 995,41 1073,55 57,79 957,97
23 3,67 3,83 36,08 30,70 66,78 957,97 1024,75 55,41 913,92
24 3,83 4,00 30,70 25,92 56,63 913,92 970,55 52,75 865,06
25 4,00 4,17 25,92 21,71 47,63 865,06 912,68 49,87 812,95
26 4,17 4,33 21,71 18,04 39,74 812,95 852,69 46,84 759,01
27 4,33 4,50 18,04 14,89 32,93 759,01 791,93 43,75 704,44
28 4,50 4,67 14,89 12,22 27,11 704,44 731,55 40,63 650,29
29 4,67 4,83 12,22 9,98 22,20 650,29 672,49 37,55 597,39
30 4,83 5,00 9,98 8,10 18,08 597,39 615,47 34,54 546,39
31 5,00 5,17 8,10 6,54 14,64 546,39 561,03 31,64 497,75
32 5,17 5,33 6,54 5,26 11,80 497,75 509,55 28,87 451,81
33 5,33 5,50 5,26 4,22 9,47 451,81 461,29 26,24 408,80
34 5,50 5,67 4,22 3,38 7,60 408,80 416,40 23,78 368,83
35 5,67 5,83 3,38 2,72 6,11 368,83 374,93 21,49 331,95
36 5,83 6,00 2,72 2,20 4,93 331,95 336,88 19,38 298,12
37 6,00 6,17 2,20 1,80 4,00 298,12 302,13 17,43 267,27
38 6,17 6,33 1,80 1,49 3,29 267,27 270,55 15,65 239,25
39 6,33 6,50 1,49 1,24 2,73 239,25 241,98 14,03 213,92
40 6,50 6,67 1,24 1,06 2,30 213,92 216,21 12,57 191,08
41 6,67 7,00 1,06 0,00 1,06 191,08 192,14 11,19 169,76
As vazões de saída no final do trecho natural do córrego foram somadas as vazões do
hidrograma da área ao longo do trecho natural do córrego, e propagadas no trecho canalizado
do córrego. As vazões resultantes da propagação, penúltima coluna das tabelas B.14, B. 13 e
B.15, foram somadas as vazões da área ao lo ngo do trecho canalizado, fornecendo ao
hidrograma resultante da inserção da estrutura de retenção na bacia em estudo.
165

APÊNDICE B
Determinação do hidrograma da bacia com a inserção do reservatório de retenção
Tabela B.13 - Hidrograma da bacia com inserção do reservatório para o cenário atual
Tempo
(minutos)
Hidrograma
unitário
(m³/s/cm)
10
0,089
20
1,754
30 40 50 60 70 80 90 100 110
Chuva excedente em cm devido a chuva de 2h obtida pelo número da curva CN = 85
1,935 1,174 0,740 0,561 0,492 0,302 0,260 0,261 0,174
120
0,087
Soma
7,830
Vazão de
base (m³/s)
Vazão do
Res. (m³/s)
Hidrograma
(m³/s)
0 0,00 0,00 1,05 0,00 1,05
10 0,14 0,012 0,01 1,05 1,24 2,30
20 0,41 0,036 0,246 0,28 1,05 1,88 3,21
30 0,85 0,075 0,719 0,271 1,07 1,05 4,39 6,51
40 1,41 0,125 1,491 0,794 0,164 2,57 1,05 10,57 14,20
50 1,83 0,162 2,474 1,645 0,482 0,104 4,87 1,05 21,84 27,76
60 1,99 0,176 3,211 2,729 0,998 0,304 0,079 7,50 1,05 37,21 45,76
70 1,98 0,175 3,491 3,542 1,656 0,629 0,230 0,069 9,79 1,05 55,07 65,91
80 1,78 0,158 3,474 3,851 2,149 1,044 0,477 0,202 0,042 11,40 1,05 74,12 86,56
90 1,54 0,136 3,123 3,832 2,337 1,355 0,791 0,418 0,124 0,036 12,15 1,05 91,69 104,90
100 1,19 0,105 2,702 3,445 2,325 1,473 1,027 0,694 0,256 0,106 0,036 12,17 1,05 105,56 118,78
110 0,88 0,078 2,088 2,981 2,090 1,466 1,117 0,900 0,425 0,221 0,107 0,024 11,50 1,05 114,83 127,38
120 0,68 0,060 1,544 2,303 1,809 1,318 1,111 0,979 0,552 0,366 0,222 0,071 0,012 10,35 1,05 119,53 130,93
130 0,53 0,047 1,193 1,703 1,398 1,140 0,999 0,974 0,600 0,475 0,367 0,148 0,036 9,08 1,05 120,43 130,56
140 0,41 0,036 0,930 1,316 1,033 0,881 0,864 0,876 0,597 0,517 0,477 0,246 0,074 7,85 1,05 118,61 127,51
150 0,20 0,018 0,719 1,026 0,799 0,652 0,668 0,758 0,537 0,514 0,519 0,319 0,123 6,65 1,05 115,02 122,71
160 0,25 0,022 0,351 0,794 0,622 0,503 0,494 0,586 0,464 0,462 0,516 0,347 0,160 5,32 1,05 110,22 116,59
170 0,19 0,017 0,439 0,387 0,482 0,392 0,382 0,433 0,359 0,400 0,464 0,345 0,174 4,27 1,05 104,58 109,90
180 0,15 0,013 0,333 0,484 0,235 0,304 0,297 0,335 0,265 0,309 0,401 0,310 0,173 3,46 1,05 98,43 102,94
190 0,11 0,010 0,263 0,368 0,294 0,148 0,230 0,261 0,205 0,228 0,310 0,268 0,155 2,74 1,05 92,06 95,85
200 0,09 0,008 0,193 0,290 0,223 0,185 0,112 0,202 0,160 0,177 0,229 0,207 0,134 2,12 1,05 85,73 88,91
210 0,07 0,006 0,158 0,213 0,176 0,141 0,140 0,098 0,124 0,138 0,177 0,153 0,104 1,63 1,05 79,68 82,35
220 0,05 0,004 0,123 0,174 0,129 0,111 0,107 0,123 0,060 0,106 0,138 0,118 0,077 1,27 1,05 74,03 76,35
230 0,04 0,004 0,088 0,135 0,106 0,081 0,084 0,093 0,075 0,052 0,107 0,092 0,059 0,98 1,05 68,82 70,85
240 0,03 0,003 0,073 0,097 0,082 0,067 0,062 0,074 0,057 0,065 0,052 0,071 0,046 0,75 1,05 64,00 65,80
250 0,03 0,002 0,056 0,080 0,059 0,052 0,050 0,054 0,045 0,049 0,065 0,035 0,036 0,58 1,05 59,50 61,13
260 0,02 0,002 0,044 0,062 0,049 0,037 0,039 0,044 0,033 0,039 0,050 0,044 0,017 0,46 1,05 55,27 56,78
270 0,02 0,001 0,035 0,048 0,038 0,031 0,028 0,034 0,027 0,029 0,039 0,033 0,022 0,37 1,05 51,26 52,68
280 0,01 0,001 0,029 0,039 0,029 0,024 0,023 0,025 0,021 0,023 0,029 0,026 0,017 0,29 1,05 47,46 48,79
290 0,01 0,001 0,022 0,032 0,024 0,019 0,018 0,020 0,015 0,018 0,023 0,019 0,013 0,22 1,05 43,84 45,12
300 0,01 0,001 0,016 0,024 0,019 0,015 0,014 0,016 0,012 0,013 0,018 0,016 0,010 0,17 1,05 40,40 41,63
310 0,00 0,000 0,010 0,017 0,015 0,012 0,011 0,012 0,010 0,011 0,013 0,012 0,008 0,13 1,05 37,13 38,31
320 0,00 0,000 0,005 0,011 0,011 0,009 0,009 0,010 0,008 0,008 0,011 0,009 0,006 0,10 1,05 34,02 35,17
330 0,00 0,000 0,000 0,005 0,007 0,007 0,007 0,008 0,006 0,006 0,008 0,007 0,004 0,07 1,05 31,07 32,18
340 0,00 0,000 0,000 0,000 0,003 0,004 0,005 0,006 0,005 0,005 0,007 0,006 0,004 0,04 1,05 28,30 29,39
350 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,002 0,003 0,004 0,004 0,004 0,005 0,004 0,003 0,03 1,05 25,72 26,80
360 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,002 0,003 0,003 0,003 0,004 0,003 0,002 0,02 1,05 23,34 24,41
370 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,002 0,002 0,003 0,003 0,002 0,01 1,05 21,15 22,21
380 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,002 0,002 0,002 0,001 0,01 1,05 19,14 20,20
390 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,002 0,002 0,001 0,00 1,05 17,31 18,36
400 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,001 0,001 0,00 1,05 15,64 16,70
410 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,00 1,05 14,13 15,18
420 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,00 1,05 12,76 13,81
162

APÊNDICE B
Tabela B.14 - Hidrograma da bacia com inserção do reservatório para o cenário futuro I
Tempo
(minutos)
0
Hidrogram
a unitário
(m³/s)
0,00
10
0,218
20
2,192
30 40 50 60 70 80 90 100 110
Chuva excedente em cm devido a chuva de 2h obtida pelo número da curva CN = 89
2,139 1,258 0,784 0,591 0,516 0,315 0,271 0,272 0,181
120
0,091
Soma
8,828
0,00
Vazão de
base (m³/s)
1,05
Vazão do
Res. (m³/s)
0,00
Hidrograma
(m³/s)
1,05
10 0,16 0,035 0,03 1,05 1,28 2,37
20 0,48 0,105 0,351 0,46 1,05 2,31 3,81
30 0,99 0,216 1,052 0,342 1,61 1,05 6,11 8,77
40 1,61 0,352 2,170 1,027 0,201 3,75 1,05 14,94 19,74
50 2,00 0,437 3,529 2,118 0,604 0,125 6,81 1,05 30,44 38,30
60 2,11 0,461 4,384 3,445 1,246 0,376 0,095 10,01 1,05 51,86 62,92
70 2,00 0,437 4,625 4,279 2,026 0,776 0,284 0,083 12,51 1,05 75,74 89,30
80 1,76 0,384 4,384 4,514 2,516 1,262 0,585 0,248 0,050 13,94 1,05 98,13 113,13
90 1,44 0,315 3,858 4,279 2,655 1,568 0,951 0,511 0,151 0,043 14,33 1,05 116,38 131,76
100 1,05 0,229 3,156 3,765 2,516 1,654 1,181 0,830 0,312 0,130 0,043 13,82 1,05 129,25 144,12
110 0,78 0,170 2,302 3,081 2,214 1,568 1,246 1,032 0,508 0,268 0,130 0,029 12,55 1,05 136,37 149,97
120 0,59 0,129 1,710 2,246 1,812 1,380 1,181 1,088 0,630 0,436 0,269 0,087 0,015 10,98 1,05 138,35 150,38
130 0,47 0,103 1,293 1,669 1,321 1,129 1,040 1,032 0,665 0,542 0,437 0,180 0,044 9,45 1,05 136,67 147,17
140 0,36 0,079 1,030 1,262 0,981 0,823 0,851 0,908 0,630 0,572 0,543 0,292 0,090 8,06 1,05 132,70 141,81
150 0,27 0,059 0,789 1,006 0,742 0,612 0,620 0,743 0,555 0,542 0,573 0,363 0,146 6,75 1,05 127,22 135,02
160 0,21 0,046 0,592 0,770 0,591 0,463 0,461 0,542 0,454 0,477 0,543 0,383 0,182 5,50 1,05 120,64 127,19
170 0,15 0,033 0,460 0,578 0,453 0,369 0,348 0,402 0,331 0,390 0,478 0,363 0,191 4,40 1,05 113,35 118,80
180 0,12 0,026 0,329 0,449 0,340 0,282 0,278 0,304 0,246 0,284 0,391 0,319 0,182 3,43 1,05 105,76 110,24
190 0,09 0,020 0,263 0,321 0,264 0,212 0,213 0,242 0,186 0,211 0,285 0,261 0,160 2,64 1,05 98,19 101,88
200 0,06 0,013 0,197 0,257 0,189 0,165 0,159 0,186 0,148 0,160 0,212 0,190 0,131 2,01 1,05 90,93 93,99
210 0,05 0,011 0,132 0,193 0,151 0,118 0,124 0,139 0,113 0,127 0,160 0,141 0,095 1,50 1,05 84,17 86,73
220 0,04 0,009 0,110 0,128 0,113 0,094 0,089 0,108 0,085 0,098 0,128 0,107 0,071 1,14 1,05 77,99 80,18
230 0,03 0,007 0,088 0,107 0,075 0,071 0,071 0,077 0,066 0,073 0,098 0,085 0,054 0,87 1,05 72,35 74,27
240 0,02 0,004 0,066 0,086 0,063 0,047 0,053 0,062 0,047 0,057 0,073 0,065 0,043 0,67 1,05 67,15 68,87
250 0,02 0,004 0,044 0,064 0,050 0,039 0,035 0,046 0,038 0,041 0,057 0,049 0,033 0,50 1,05 62,24 63,79
260 0,01 0,002 0,044 0,043 0,038 0,031 0,030 0,031 0,028 0,033 0,041 0,038 0,025 0,38 1,05 57,58 59,01
270 0,01 0,002 0,022 0,043 0,025 0,024 0,024 0,026 0,019 0,024 0,033 0,027 0,019 0,29 1,05 53,28 54,62
280 0,01 0,002 0,022 0,021 0,025 0,016 0,018 0,021 0,016 0,016 0,024 0,022 0,014 0,22 1,05 49,27 50,53
290 0,00 0,001 0,015 0,021 0,013 0,016 0,012 0,015 0,013 0,014 0,016 0,016 0,011 0,16 1,05 45,46 46,67
300 0,00 0,000 0,007 0,015 0,013 0,008 0,012 0,010 0,009 0,011 0,014 0,011 0,008 0,12 1,05 41,81 42,98
310 0,00 0,000 0,000 0,006 0,009 0,008 0,006 0,010 0,006 0,008 0,011 0,009 0,005 0,08 1,05 38,35 39,48
320 0,00 0,000 0,000 0,000 0,004 0,005 0,006 0,005 0,006 0,005 0,008 0,007 0,005 0,05 1,05 35,07 36,17
330 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,002 0,004 0,005 0,003 0,005 0,005 0,005 0,004 0,03 1,05 31,98 33,06
340 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,002 0,004 0,003 0,003 0,005 0,004 0,003 0,02 1,05 29,09 30,17
350 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,002 0,002 0,003 0,003 0,004 0,002 0,01 1,05 26,42 27,49
360 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,002 0,003 0,002 0,002 0,01 1,05 23,96 25,02
370 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,002 0,002 0,001 0,01 1,05 21,70 22,75
380 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,001 0,001 0,00 1,05 19,62 20,67
390 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,001 0,00 1,05 17,73 18,78
400 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,00 1,05 16,00 17,05
163

APÊNDICE B
Tabela B.15 - Hidrograma da bacia com inserção do reservatório para o cenário futuro II
Tempo
(minutos)
0
Hidrograma
unitário
(m³/s/cm)
0,00
10
0,265
20
2,307
30 40 50 60 70 80 90 100 110
Chuva excedente em cm devido a chuva de 2h obtida pelo número da curva CN = 90
2,187 1,277 0,794 0,597 0,521 0,318 0,273 0,274 0,183
120
0,091
Soma
9,087
0,00
Vazão de
base (m³/s)
1,05
Vazão do
Res. (m³/s)
0,00
Hidrograma
(m³/s)
1,05
10 0,16 0,042 0,04 1,05 1,30 2,39
20 0,48 0,127 0,369 0,50 1,05 2,42 3,96
30 0,99 0,263 1,107 0,350 1,72 1,05 6,48 9,25
40 1,61 0,427 2,284 1,050 0,204 3,97 1,05 15,81 20,83
50 2,00 0,530 3,714 2,165 0,613 0,127 7,15 1,05 32,05 40,25
60 2,11 0,560 4,614 3,521 1,264 0,381 0,096 10,44 1,05 54,31 65,80
70 2,00 0,530 4,868 4,374 2,056 0,786 0,287 0,083 12,98 1,05 78,95 92,98
80 1,76 0,467 4,614 4,615 2,554 1,278 0,591 0,250 0,051 14,42 1,05 101,91 117,38
90 1,44 0,382 4,061 4,374 2,694 1,587 0,961 0,516 0,153 0,044 14,77 1,05 120,51 136,33
100 1,05 0,279 3,322 3,849 2,554 1,675 1,194 0,839 0,315 0,131 0,044 14,20 1,05 133,54 148,79
110 0,78 0,207 2,422 3,149 2,247 1,587 1,260 1,042 0,512 0,271 0,131 0,029 12,86 1,05 140,65 154,56
120 0,59 0,156 1,800 2,296 1,839 1,397 1,194 1,099 0,636 0,440 0,271 0,088 0,015 11,23 1,05 142,50 154,78
130 0,47 0,125 1,361 1,706 1,341 1,143 1,051 1,042 0,671 0,547 0,441 0,181 0,044 9,65 1,05 140,63 151,33
140 0,36 0,095 1,084 1,290 0,996 0,833 0,860 0,917 0,636 0,577 0,548 0,294 0,091 8,22 1,05 136,44 145,71
150 0,27 0,072 0,831 1,028 0,753 0,619 0,627 0,750 0,560 0,547 0,578 0,366 0,147 6,88 1,05 130,72 138,65
160 0,21 0,056 0,623 0,787 0,600 0,468 0,466 0,547 0,458 0,481 0,548 0,386 0,183 5,60 1,05 123,89 130,55
170 0,15 0,040 0,484 0,591 0,460 0,373 0,352 0,406 0,334 0,394 0,482 0,366 0,193 4,47 1,05 116,35 121,88
180 0,12 0,032 0,346 0,459 0,345 0,286 0,281 0,307 0,248 0,287 0,394 0,322 0,183 3,49 1,05 108,52 113,06
190 0,09 0,024 0,277 0,328 0,268 0,214 0,215 0,245 0,188 0,213 0,288 0,263 0,161 2,68 1,05 100,72 104,45
200 0,06 0,016 0,208 0,262 0,192 0,167 0,161 0,188 0,150 0,161 0,214 0,192 0,132 2,04 1,05 93,24 96,34
210 0,05 0,013 0,138 0,197 0,153 0,119 0,125 0,141 0,115 0,128 0,162 0,143 0,096 1,53 1,05 86,29 88,87
220 0,04 0,011 0,115 0,131 0,115 0,095 0,090 0,109 0,086 0,098 0,129 0,108 0,071 1,16 1,05 79,94 82,15
230 0,03 0,008 0,092 0,109 0,077 0,071 0,072 0,078 0,067 0,074 0,099 0,086 0,054 0,89 1,05 74,15 76,09
240 0,02 0,005 0,069 0,087 0,064 0,048 0,054 0,063 0,048 0,057 0,074 0,066 0,043 0,68 1,05 68,82 70,54
250 0,02 0,005 0,046 0,066 0,051 0,040 0,036 0,047 0,038 0,041 0,058 0,049 0,033 0,51 1,05 63,77 65,33
260 0,01 0,003 0,046 0,044 0,038 0,032 0,030 0,031 0,029 0,033 0,041 0,038 0,025 0,39 1,05 59,00 60,44
270 0,01 0,003 0,023 0,044 0,026 0,024 0,024 0,026 0,019 0,025 0,033 0,027 0,019 0,29 1,05 54,60 55,94
280 0,01 0,002 0,023 0,022 0,026 0,016 0,018 0,021 0,016 0,016 0,025 0,022 0,014 0,22 1,05 50,49 51,76
290 0,00 0,001 0,016 0,022 0,013 0,016 0,012 0,016 0,013 0,014 0,016 0,016 0,011 0,17 1,05 46,59 47,80
300 0,00 0,000 0,007 0,015 0,013 0,008 0,012 0,010 0,010 0,011 0,014 0,011 0,008 0,12 1,05 42,86 44,03
310 0,00 0,000 0,000 0,007 0,009 0,008 0,006 0,010 0,006 0,008 0,011 0,009 0,005 0,08 1,05 39,31 40,44
320 0,00 0,000 0,000 0,000 0,004 0,006 0,006 0,005 0,006 0,005 0,008 0,007 0,005 0,05 1,05 35,95 37,06
330 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,002 0,004 0,005 0,003 0,005 0,005 0,005 0,004 0,04 1,05 32,79 33,87
340 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,002 0,004 0,003 0,003 0,005 0,004 0,003 0,02 1,05 29,84 30,91
350 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,002 0,002 0,003 0,003 0,004 0,002 0,01 1,05 27,10 28,17
360 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,002 0,003 0,002 0,002 0,01 1,05 24,58 25,64
370 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,002 0,002 0,001 0,01 1,05 22,26 23,32
380 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,001 0,001 0,00 1,05 20,13 21,19
390 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,001 0,00 1,05 18,19 19,24
400 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,00 1,05 16,42 17,47
164

APÊNDICE B
Tabela B.16 - Hidrograma da bacia sem inserção do reservatório para o cenário de pré-urbanização
Tempo
(minutos)
Hidrograma
unitário
(m³/s/cm)
10
0,003
20
1,093
30 40 50 60 70 80 90 100 110
Chuva excedente em cm devido a chuva de 2h obtida pelo número da curva CN = 78
1,555 1,005 0,649 0,498 0,440 0,272 0,235 0,236 0,158
120
0,079
Soma
6,224
Vazão de
base (m³/s)
Hidrograma
(m³/s)
0 0,00 1,05 1,05
10 2,31 0,006 0,01 1,05 1,06
20 6,76 0,018 2,526 2,54 1,05 3,59
30 13,82 0,037 7,392 3,593 11,02 1,05 12,07
40 23,42 0,062 15,112 10,513 2,321 28,01 1,05 29,06
50 31,29 0,083 25,609 21,493 6,794 1,499 55,48 1,05 56,53
60 35,53 0,095 34,215 36,424 13,889 4,386 1,150 90,16 1,05 91,21
70 35,94 0,096 38,851 48,664 23,536 8,966 3,366 1,017 124,50 1,05 125,55
80 33,81 0,090 39,299 55,258 31,446 15,194 6,881 2,978 0,627 151,77 1,05 152,82
90 29,99 0,080 36,970 55,895 35,707 20,299 11,662 6,087 1,836 0,542 169,08 1,05 170,13
100 25,07 0,067 32,793 52,583 36,119 23,050 15,580 10,316 3,753 1,586 0,546 176,39 1,05 177,44
110 18,98 0,051 27,413 46,642 33,978 23,316 17,692 13,782 6,360 3,243 1,598 0,366 174,44 1,05 175,49
120 14,51 0,039 20,754 38,990 30,139 21,934 17,896 15,650 8,497 5,496 3,267 1,071 0,184 163,92 1,05 164,97
130 11,35 0,030 15,866 29,518 25,195 19,456 16,835 15,830 9,648 7,343 5,536 2,190 0,537 147,99 1,05 149,04
140 9,05 0,024 12,411 22,567 19,074 16,264 14,933 14,892 9,759 8,338 7,396 3,712 1,099 130,47 1,05 131,52
150 7,16 0,019 9,896 17,652 14,582 12,313 12,483 13,210 9,181 8,435 8,398 4,959 1,862 112,99 1,05 114,04
160 5,55 0,015 7,829 14,075 11,406 9,413 9,451 11,043 8,144 7,935 8,495 5,631 2,488 95,92 1,05 96,97
170 4,40 0,012 6,069 11,136 9,095 7,363 7,225 8,360 6,808 7,038 7,992 5,696 2,825 79,62 1,05 80,67
180 3,46 0,009 4,811 8,632 7,196 5,871 5,652 6,391 5,154 5,884 7,089 5,358 2,857 64,90 1,05 65,95
190 2,69 0,007 3,783 6,843 5,578 4,645 4,506 4,999 3,940 4,454 5,926 4,753 2,688 52,12 1,05 53,17
200 2,10 0,006 2,941 5,381 4,422 3,601 3,565 3,986 3,082 3,405 4,486 3,973 2,384 41,23 1,05 42,28
210 1,66 0,004 2,296 4,184 3,477 2,854 2,764 3,154 2,458 2,664 3,430 3,008 1,993 32,29 1,05 33,34
220 1,31 0,003 1,815 3,266 2,703 2,245 2,191 2,445 1,944 2,124 2,683 2,299 1,509 25,23 1,05 26,28
230 1,03 0,003 1,432 2,582 2,110 1,745 1,723 1,938 1,507 1,680 2,139 1,799 1,154 19,81 1,05 20,86
240 0,81 0,002 1,126 2,037 1,668 1,362 1,339 1,524 1,195 1,302 1,692 1,434 0,902 15,59 1,05 16,64
250 0,64 0,002 0,886 1,602 1,317 1,077 1,046 1,185 0,940 1,033 1,312 1,135 0,719 12,25 1,05 13,30
260 0,50 0,001 0,700 1,260 1,035 0,850 0,827 0,925 0,730 0,812 1,040 0,880 0,569 9,63 1,05 10,68
270 0,40 0,001 0,547 0,995 0,814 0,668 0,652 0,731 0,570 0,631 0,818 0,697 0,441 7,57 1,05 8,62
280 0,33 0,001 0,437 0,778 0,643 0,525 0,513 0,577 0,451 0,493 0,636 0,548 0,350 5,95 1,05 7,00
290 0,26 0,001 0,361 0,622 0,502 0,415 0,403 0,454 0,356 0,390 0,496 0,426 0,275 4,70 1,05 5,75
300 0,20 0,001 0,284 0,513 0,402 0,324 0,319 0,357 0,280 0,307 0,392 0,333 0,214 3,73 1,05 4,78
310 0,14 0,000 0,219 0,404 0,332 0,259 0,249 0,282 0,220 0,242 0,310 0,263 0,167 2,95 1,05 4,00
320 0,09 0,000 0,153 0,311 0,261 0,214 0,199 0,220 0,174 0,190 0,243 0,208 0,132 2,31 1,05 3,36
330 0,04 0,000 0,098 0,218 0,201 0,169 0,164 0,176 0,136 0,150 0,191 0,163 0,104 1,77 1,05 2,82
340 0,00 0,000 0,044 0,140 0,141 0,130 0,129 0,145 0,109 0,117 0,151 0,128 0,082 1,32 1,05 2,37
350 0,00 0,000 0,000 0,062 0,090 0,091 0,100 0,115 0,090 0,094 0,118 0,101 0,064 0,93 1,05 1,98
360 0,00 0,000 0,000 0,000 0,040 0,058 0,070 0,088 0,071 0,077 0,095 0,079 0,051 0,63 1,05 1,68
370 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,026 0,045 0,062 0,054 0,061 0,078 0,063 0,040 0,43 1,05 1,48
380 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,020 0,040 0,038 0,047 0,061 0,052 0,032 0,29 1,05 1,34
390 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,018 0,024 0,033 0,047 0,041 0,026 0,19 1,05 1,24
400 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,011 0,021 0,033 0,032 0,021 0,12 1,05 1,17
410 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,009 0,021 0,022 0,016 0,07 1,05 1,12
420 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,009 0,014 0,011 0,03 1,05 1,08
430 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,006 0,007 0,01 1,05 1,06
440 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,003 0,00 1,05 1,05
165

APÊNDICE B
Tabela B.17 - Hidrograma da bacia sem inserção do reservatório para o cenário atual
Tempo
(minutos)
0
Hidrograma
unitário
(m³/s/cm)
0,00
10
0,089
20
1,754
30 40 50 60 70 80 90 100 110
Chuva excedente em cm devido a chuva de 2h obtida pelo número da curva CN = 85
1,935 1,174 0,740 0,561 0,492 0,302 0,260 0,261 0,174
120
0,087
Soma
7,830
0,00
Vazão de
base (m³/s)
1,05
Hidrograma
(m³/s)
1,05
10 2,66 0,236 0,24 1,05 1,29
20 7,85 0,695 4,667 5,36 1,05 6,41
30 16,07 1,423 13,772 5,148 20,34 1,05 21,39
40 26,75 2,369 28,194 15,193 3,124 48,88 1,05 49,93
50 34,68 3,072 46,931 31,102 9,219 1,969 92,29 1,05 93,34
60 37,75 3,343 60,844 51,773 18,873 5,812 1,493 142,14 1,05 143,19
70 37,60 3,330 66,230 67,121 31,415 11,898 4,405 1,309 185,71 1,05 186,76
80 33,84 2,997 65,967 73,062 40,728 19,805 9,017 3,862 0,802 216,24 1,05 217,29
90 29,15 2,582 59,370 72,772 44,334 25,676 15,010 7,907 2,367 0,691 230,71 1,05 231,76
100 22,66 2,007 51,142 65,495 44,158 27,948 19,459 13,162 4,846 2,038 0,693 230,95 1,05 232,00
110 16,77 1,485 39,755 56,418 39,742 27,837 21,182 17,063 8,066 4,172 2,046 0,464 218,23 1,05 219,28
120 12,91 1,143 29,422 43,857 34,234 25,054 21,098 18,574 10,457 6,944 4,188 1,368 0,232 196,57 1,05 197,62
130 10,07 0,892 22,650 32,457 26,612 21,581 18,988 18,500 11,383 9,003 6,971 2,800 0,685 172,52 1,05 173,57
140 7,89 0,699 17,667 24,986 19,695 16,776 16,356 16,650 11,338 9,800 9,037 4,661 1,403 149,07 1,05 150,12
150 6,10 0,540 13,842 19,490 15,162 12,416 12,715 14,342 10,204 9,761 9,837 6,043 2,335 126,69 1,05 127,74
160 4,73 0,419 10,702 15,271 11,826 9,558 9,410 11,149 8,790 8,785 9,798 6,578 3,027 105,31 1,05 106,36
170 3,67 0,325 8,298 11,806 9,266 7,455 7,244 8,251 6,833 7,567 8,818 6,552 3,295 85,71 1,05 86,76
180 2,83 0,251 6,439 9,155 7,164 5,841 5,650 6,352 5,057 5,883 7,596 5,897 3,282 68,57 1,05 69,62
190 2,17 0,192 4,965 7,103 5,555 4,516 4,427 4,955 3,893 4,354 5,905 5,079 2,953 53,90 1,05 54,95
200 1,69 0,150 3,807 5,477 4,310 3,502 3,423 3,882 3,037 3,351 4,370 3,948 2,544 41,80 1,05 42,85
210 1,32 0,117 2,965 4,200 3,324 2,717 2,654 3,001 2,379 2,614 3,364 2,922 1,978 32,24 1,05 33,29
220 1,02 0,090 2,316 3,271 2,548 2,095 2,059 2,327 1,839 2,048 2,624 2,250 1,464 24,93 1,05 25,98
230 0,79 0,070 1,790 2,555 1,985 1,607 1,588 1,806 1,426 1,584 2,056 1,755 1,127 19,35 1,05 20,40
240 0,61 0,054 1,386 1,974 1,550 1,251 1,218 1,392 1,107 1,228 1,590 1,375 0,879 15,00 1,05 16,05
250 0,48 0,043 1,070 1,529 1,198 0,977 0,948 1,068 0,853 0,953 1,233 1,063 0,689 11,62 1,05 12,67
260 0,38 0,034 0,842 1,181 0,928 0,755 0,741 0,832 0,654 0,735 0,956 0,824 0,532 9,01 1,05 10,06
270 0,31 0,027 0,667 0,929 0,716 0,585 0,572 0,649 0,510 0,563 0,737 0,639 0,413 7,01 1,05 8,06
280 0,24 0,021 0,544 0,735 0,564 0,452 0,443 0,502 0,398 0,439 0,565 0,493 0,320 5,48 1,05 6,53
290 0,17 0,015 0,421 0,600 0,446 0,355 0,342 0,389 0,308 0,343 0,440 0,378 0,247 4,28 1,05 5,33
300 0,11 0,010 0,298 0,465 0,364 0,281 0,269 0,300 0,238 0,265 0,344 0,294 0,189 3,32 1,05 4,37
310 0,05 0,004 0,193 0,329 0,282 0,230 0,213 0,236 0,184 0,205 0,266 0,230 0,147 2,52 1,05 3,57
320 0,00 0,000 0,088 0,213 0,200 0,178 0,174 0,187 0,145 0,158 0,206 0,178 0,115 1,84 1,05 2,89
330 0,00 0,000 0,000 0,097 0,129 0,126 0,135 0,153 0,115 0,125 0,159 0,138 0,089 1,26 1,05 2,31
340 0,00 0,000 0,000 0,000 0,059 0,081 0,095 0,118 0,093 0,099 0,125 0,106 0,069 0,85 1,05 1,90
350 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,037 0,062 0,084 0,072 0,080 0,099 0,084 0,053 0,57 1,05 1,62
360 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,028 0,054 0,051 0,062 0,081 0,066 0,042 0,38 1,05 1,43
370 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,025 0,033 0,044 0,063 0,054 0,033 0,25 1,05 1,30
380 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,015 0,029 0,044 0,042 0,027 0,16 1,05 1,21
390 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,013 0,029 0,030 0,021 0,09 1,05 1,14
400 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,013 0,019 0,015 0,05 1,05 1,10
410 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,009 0,010 0,02 1,05 1,07
420 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,004 0,00 1,05 1,05
166

APÊNDICE B
Tabela B.18 - Hidrograma da bacia sem inserção do reservatório para o cenário futuro I
Tempo
(minutos)
0
Hidrograma
unitário
(m³/s/cm)
0,00
10
0,218
20
2,192
30 40 50 60 70 80 90 100 110
Chuva excedente em cm devido a chuva de 2h obtida pelo número da curva CN = 89
2,139 1,258 0,784 0,591 0,516 0,315 0,271 0,272 0,181
120
0,091
Soma
8,828
0,00
Vazão de
base (m³/s)
1,05
Hidrograma
(m³/s)
1,05
10 3,07 0,671 0,67 1,05 1,72
20 9,18 2,005 6,729 8,73 1,05 9,78
30 18,77 4,100 20,122 6,568 30,79 1,05 31,84
40 30,64 6,693 41,142 19,640 3,862 71,34 1,05 72,39
50 38,03 8,308 67,160 40,158 11,550 2,407 129,58 1,05 130,63
60 40,06 8,751 83,358 65,553 23,615 7,198 1,813 190,29 1,05 191,34
70 38,12 8,327 87,808 81,364 38,549 14,717 5,422 1,583 237,77 1,05 238,82
80 33,48 7,314 83,556 85,707 47,846 24,023 11,086 4,735 0,968 265,23 1,05 266,28
90 27,37 5,979 73,385 81,556 50,400 29,817 18,097 9,681 2,894 0,832 272,64 1,05 273,69
100 19,90 4,347 59,993 71,629 47,960 31,409 22,462 15,803 5,917 2,487 0,834 262,84 1,05 263,89
110 14,92 3,259 43,619 58,557 42,122 29,888 23,661 19,615 9,658 5,085 2,492 0,557 238,51 1,05 239,56
120 11,30 2,468 32,703 42,575 34,435 26,250 22,515 20,662 11,988 8,300 5,096 1,665 0,279 208,94 1,05 209,99
130 8,85 1,933 24,769 31,921 25,037 21,459 19,775 19,661 12,628 10,302 8,319 3,403 0,833 180,04 1,05 181,09
140 6,75 1,475 19,398 24,176 18,771 15,603 16,166 17,268 12,016 10,852 10,325 5,556 1,703 153,31 1,05 154,36
150 5,13 1,121 14,795 18,934 14,217 11,698 11,754 14,117 10,554 10,326 10,876 6,896 2,781 128,07 1,05 129,12
160 3,92 0,856 11,245 14,441 11,134 8,860 8,812 10,264 8,628 9,070 10,350 7,264 3,451 104,37 1,05 105,42
170 2,97 0,649 8,592 10,975 8,492 6,939 6,674 7,695 6,273 7,414 9,090 6,912 3,636 83,34 1,05 84,39
180 2,23 0,487 6,510 8,387 6,454 5,292 5,227 5,828 4,703 5,391 7,431 6,071 3,459 65,24 1,05 66,29
190 1,72 0,376 4,888 6,354 4,932 4,022 3,987 4,565 3,562 4,042 5,403 4,963 3,038 50,13 1,05 51,18
200 1,32 0,288 3,770 4,771 3,737 3,073 3,030 3,481 2,790 3,061 4,051 3,608 2,484 38,14 1,05 39,19
210 1,01 0,221 2,893 3,680 2,806 2,329 2,315 2,646 2,128 2,397 3,068 2,705 1,806 28,99 1,05 30,04
220 0,77 0,168 2,214 2,824 2,164 1,748 1,754 2,022 1,617 1,829 2,403 2,049 1,354 22,15 1,05 23,20
230 0,58 0,127 1,688 2,161 1,661 1,349 1,317 1,532 1,236 1,390 1,833 1,605 1,025 16,92 1,05 17,97
240 0,45 0,098 1,271 1,647 1,271 1,035 1,016 1,150 0,936 1,062 1,393 1,224 0,803 12,91 1,05 13,96
250 0,36 0,079 0,986 1,241 0,969 0,792 0,780 0,887 0,703 0,805 1,064 0,930 0,613 9,85 1,05 10,90
260 0,28 0,061 0,789 0,963 0,730 0,604 0,597 0,681 0,542 0,604 0,806 0,711 0,466 7,55 1,05 8,60
270 0,20 0,044 0,614 0,770 0,566 0,455 0,455 0,521 0,416 0,466 0,605 0,539 0,356 5,81 1,05 6,86
280 0,14 0,031 0,438 0,599 0,453 0,353 0,343 0,397 0,318 0,358 0,467 0,404 0,270 4,43 1,05 5,48
290 0,07 0,015 0,307 0,428 0,352 0,282 0,266 0,299 0,243 0,274 0,358 0,312 0,202 3,34 1,05 4,39
300 0,00 0,001 0,153 0,300 0,252 0,220 0,213 0,232 0,183 0,209 0,274 0,239 0,156 2,43 1,05 3,48
310 0,00 0,000 0,009 0,150 0,176 0,157 0,165 0,186 0,142 0,157 0,209 0,183 0,120 1,65 1,05 2,70
320 0,00 0,000 0,000 0,009 0,088 0,110 0,118 0,144 0,113 0,122 0,157 0,140 0,092 1,09 1,05 2,14
330 0,00 0,000 0,000 0,000 0,005 0,055 0,083 0,103 0,088 0,098 0,122 0,105 0,070 0,73 1,05 1,78
340 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,003 0,041 0,072 0,063 0,076 0,098 0,082 0,053 0,49 1,05 1,54
350 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,002 0,036 0,044 0,054 0,076 0,065 0,041 0,32 1,05 1,37
360 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,002 0,022 0,038 0,054 0,051 0,033 0,20 1,05 1,25
370 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,019 0,038 0,036 0,025 0,12 1,05 1,17
380 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,019 0,025 0,018 0,06 1,05 1,11
390 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,013 0,013 0,03 1,05 1,08
400 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,006 0,01 1,05 1,06
410 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,00 1,05 1,05
167

APÊNDICE B
Tabela B.19 - Hidrograma da bacia sem inserção do reservatório para o cenário futuro II
Tempo
(minutos)
0
Hidrograma
unitário
(m³/s/cm)
0,00
10
0,265
20
2,307
30 40 50 60 70 80 90 100 110
Chuva excedente em cm devido a chuva de 2h obtida pelo número da curva CN = 89
2,187 1,277 0,794 0,597 0,521 0,318 0,273 0,274 0,183
120
0,091
Soma
9,087
0,00
Vazão de
base (m³/s)
1,05
Hidrograma
(m³/s)
1,05
10 3,07 0,814 0,81 1,05 1,86
20 9,18 2,435 7,083 9,52 1,05 10,57
30 18,77 4,979 21,179 6,714 32,87 1,05 33,92
40 30,64 8,127 43,305 20,077 3,920 75,43 1,05 76,48
50 38,03 10,087 70,690 41,051 11,721 2,436 135,99 1,05 137,04
60 40,06 10,626 87,740 67,012 23,966 7,286 1,833 198,46 1,05 199,51
70 38,12 10,111 92,423 83,174 39,122 14,896 5,481 1,599 246,81 1,05 247,86
80 33,48 8,880 87,947 87,614 48,557 24,317 11,207 4,782 0,977 274,28 1,05 275,33
90 27,37 7,260 77,242 83,371 51,149 30,182 18,294 9,777 2,921 0,839 281,03 1,05 282,08
100 19,90 5,278 63,146 73,223 48,672 31,793 22,706 15,960 5,972 2,509 0,841 270,10 1,05 271,15
110 14,92 3,957 45,912 59,860 42,748 30,253 23,918 19,810 9,748 5,130 2,514 0,561 244,41 1,05 245,46
120 11,30 2,997 34,422 43,523 34,947 26,571 22,760 20,867 12,100 8,374 5,140 1,678 0,281 213,66 1,05 214,71
130 8,85 2,347 26,070 32,631 25,409 21,722 19,989 19,857 12,745 10,394 8,390 3,432 0,840 183,83 1,05 184,88
140 6,75 1,790 20,418 24,714 19,050 15,793 16,341 17,440 12,128 10,949 10,414 5,602 1,717 156,36 1,05 157,41
150 5,13 1,361 15,573 19,356 14,428 11,841 11,881 14,257 10,652 10,419 10,969 6,953 2,803 130,49 1,05 131,54
160 3,92 1,040 11,836 14,763 11,300 8,968 8,908 10,366 8,708 9,150 10,438 7,324 3,479 106,28 1,05 107,33
170 2,97 0,788 9,044 11,220 8,619 7,024 6,747 7,772 6,331 7,480 9,168 6,969 3,665 84,83 1,05 85,88
180 2,23 0,592 6,852 8,573 6,550 5,357 5,284 5,886 4,747 5,439 7,495 6,121 3,488 66,38 1,05 67,43
190 1,72 0,456 5,145 6,496 5,005 4,071 4,030 4,610 3,595 4,078 5,449 5,004 3,063 51,00 1,05 52,05
200 1,32 0,350 3,968 4,877 3,792 3,111 3,063 3,516 2,816 3,088 4,085 3,638 2,504 38,81 1,05 39,86
210 1,01 0,268 3,045 3,762 2,847 2,357 2,340 2,672 2,148 2,419 3,094 2,728 1,821 29,50 1,05 30,55
220 0,77 0,204 2,330 2,887 2,196 1,770 1,773 2,042 1,632 1,845 2,423 2,066 1,365 22,53 1,05 23,58
230 0,58 0,154 1,776 2,209 1,685 1,365 1,331 1,547 1,247 1,402 1,848 1,618 1,034 17,22 1,05 18,27
240 0,45 0,119 1,338 1,684 1,290 1,048 1,027 1,162 0,945 1,071 1,405 1,234 0,810 13,13 1,05 14,18
250 0,36 0,095 1,038 1,268 0,983 0,802 0,788 0,896 0,709 0,812 1,073 0,938 0,618 10,02 1,05 11,07
260 0,28 0,074 0,831 0,984 0,741 0,611 0,603 0,688 0,547 0,609 0,813 0,717 0,469 7,69 1,05 8,74
270 0,20 0,053 0,646 0,787 0,575 0,460 0,460 0,526 0,420 0,470 0,611 0,543 0,359 5,91 1,05 6,96
280 0,14 0,037 0,461 0,612 0,460 0,357 0,346 0,401 0,321 0,361 0,471 0,408 0,272 4,51 1,05 5,56
290 0,07 0,019 0,323 0,437 0,358 0,286 0,269 0,302 0,245 0,276 0,361 0,314 0,204 3,39 1,05 4,44
300 0,00 0,001 0,161 0,306 0,255 0,222 0,215 0,234 0,185 0,210 0,277 0,241 0,157 2,47 1,05 3,52
310 0,00 0,000 0,009 0,153 0,179 0,159 0,167 0,188 0,143 0,159 0,211 0,185 0,121 1,67 1,05 2,72
320 0,00 0,000 0,000 0,009 0,089 0,111 0,119 0,146 0,115 0,123 0,159 0,141 0,092 1,10 1,05 2,15
330 0,00 0,000 0,000 0,000 0,005 0,056 0,084 0,104 0,089 0,098 0,123 0,106 0,070 0,74 1,05 1,79
340 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,003 0,042 0,073 0,064 0,077 0,099 0,082 0,053 0,49 1,05 1,54
350 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,002 0,036 0,045 0,055 0,077 0,066 0,041 0,32 1,05 1,37
360 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,002 0,022 0,038 0,055 0,051 0,033 0,20 1,05 1,25
370 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,019 0,038 0,037 0,026 0,12 1,05 1,17
380 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,019 0,026 0,018 0,06 1,05 1,11
390 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,013 0,013 0,03 1,05 1,08
400 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,006 0,01 1,05 1,06
410 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,00 1,05 1,05
168

APÊNDICE C
APÊNDICE C
Parâmetros hidrológicos da bacia
173

APÊNDICE C
Seqüência de cálculo para determinação da intensidade de chuva
Os dados de precipitação máxima diária, Tabela 3.7 foram colocados em ordem decrescente, e
calculou-se a probabilidade acumulada e o período de retorno conforme a tabela (C.1).
Tabela C.1 – Cálculo do período de retorno do Posto Pluviométrico do Parque do Sabiá e
Estação de Climatologia da Universidade Federal de Uberlândia
Ordem
"m"
Precipitação máxima diária anual
em ordem decrescente (mm)
Probabilidade
Período de retorno
acumulada
T = 1/p
p = m/(n+1)
(anos)
n = 19
1
147 0,050 20,00
2
126,8 0,100 10,00
3
114,6 0,150 6,67
4
111,4 0,200 5,00
5
100,7 0,250 4,00
6
98,2 0,300 3,33
7
94,4 0,350 2,86
8
92,5 0,400 2,50
9
88,2 0,450 2,22
10
88 0,500 2,00
11
83,6 0,550 1,82
12
79,4 0,600 1,67
13
76,4 0,650 1,54
14
74,2 0,700 1,43
15
69 0,750 1,33
16
68,1 0,800 1,25
17
66,5 0,850 1,18
18
66,4 0,900 1,11
19
52,3 0,950 1,05
Para analisar as maiores precipitações para fins de projeto hidráulicos, utilizou-se distribuição
de Gumbel, que tem como parâmetros:
β 6 / π
5 , 0 = S
α = ( μ − 0,
577.
β )
sendo S = desvio padrão = 23,47 mm e μ = média = 89,35 mm acha-se os parâmetros α e β.
α = 78,80
β = 18,30
174

APÊNDICE C
Na distribuição de Gumbel, a precipitação de um dia é obtida pela relação:
P(
1dia;
T)
−α
=
β
Sendo:
ln(ln( 1/
P – altura pluviométrica;
T = período de retorno;
ln = logaritmo neperiano;
F – freqüência.
F(
P(
dia;
T )))
Como os valores de α e β são constantes, pode-se calcular os valores de P(1 dia, T) para
período de retorno de 2, 5, 10, 15, 20, 25, 50, e 100 anos, apresentados na tabela (C.2)
Tabela C.2 – Determinação das precipitações máximas de 1 dia usando Gumbel
Variáveis Valores obtidos usando variação de Gummbel
Beta (b) 18,30 18,30 18,30 18,30 18,30 18,30 18,30 18,30
Alfa (a) 78,80 78,80 78,80 78,80 78,80 78,80 78,80 78,80
Período de retorno T 2 5 10 15 20 25 50 100
F (1 dia;T) 0,5 0,8 0,9 0,9333 0,95 0,96 0,98 0,99
P(1 dia;T) (mm) 85,51 106,25 119,98 127,73 133,15 137,33 150,21 162,98
Como existe relação de qualquer chuva com a chuva de 1 (um) dia, pode se encontrar a altura
pluviométrica para outros valores de duração. As relações utilizadas para determinação dos
outros valores de duração da precipitação foram as encontradas para a cidade de São Paulo por
Magni apud Tomaz (2002), apresentada na tabela (C.3).
As precipitações encontradas estão apresentadas na Tabela 3.8.
175

APÊNDICE C
Tabela C.3 - Comparação entre as relações de alturas pluviométricas da cidade de São
Paulo e dados médios existentes
t2
(min)
30 5 0,34
30
60
1440
(24h)
t1 (min)
24 h 1 dia
Nelson Luiz Goi
Magni (1984)
10 0,51 0,54
0,57 0,63
15 0,67 0,70
0,72 0,75 0,693
20 0,80 0,81
0,84
25 0,91 0,91
0,92 0,918
10 0,38 0,40
0,45
15 0,50 0,52
0,57 0,532
30 0,74 0,74
0,79
120 1,22 1,27
1,25 1,119
60 0,51
0,42
360 (6h) 0,78 0,72
0,780
480 (8h) 0,82
0,78
600 (10h) 0,85 0,82
0,855
720 (12h) 0,88
0,85
1,14 São paulo
1,10 Taborga (1974)
0,961 São Paulo
Magani (1984)
1,13 USWB
(DNOS)
Fonte: adaptado de Magni apud Tomaz (2002)
Equação de chuvas
Média
Estados Unidos
USW. Bureau
Denver
0,37 0,42
Cidade de São
Paulo
Nelson Luiz Goi
Magni (1984)
Para estabelecer a relação analítica, denominada equação de chuva, foi utilizado método
gráfico, onde num diagrama bilogarítmico, com as durações na abscissa e intensidades na
ordenada, dados da Tabela 3.9, obteve-se uma família de curva, sendo cada uma representante
de um período de retorno, apresentadas na figura (C.1).
0,532
0,817
0,408
0,768
0,573
0,821
0,883
176

Intensidade da chuva, em mm/minutos
10,00
1,00
0,10
APÊNDICE C
1 10 100 1000
Duração da chuva, em minutos
Figura C.1 – Curvas intensidade-duração
2 anos
5 anos
10 anos
15 anos
20 anos
25 anos
50 anos
100 anos
Como o diagrama obtido é bilogarítmico, se as linhas se apresentassem retas, cada uma delas
corresponderia a uma equação da forma geral:
log i = log A + b.log t
(C.1)
Onde i é a intensidade em mm/minutos; t é a duração da chuva em minutos; b é a tangente do
ângulo de inclinação da reta; A é o intercepto, ou ordenada correspondente à duração de um
minuto.
Mas como as curvas obtidas não apresentam uma reta, há necessidade de uma correção, no
termo referente à duração, sendo assim, a Equação (C.1) teria a forma geral seguinte:
( t c)
log i = log A + b.log +
(C.2)
Determinação das constantes “c ” e “b” da equação de chuvas
A curva intensidade-duração empregada para determinação da constante c foi a para o período
de 5 anos. Onde foram escolhidos dois pontos próximos às suas extremidades, cujas
coordenadas são, respectivamente, (i1, t1) e (i2, t2). Tendo para estes pontos, segundo equação
geral apresentada em Hidrologia:
177

( ) c
A
i 1 =
(C. 3)
t + c
1
APÊNDICE C
178
( ) c
A
i 2 =
(C.4)
t + c
Foi considerado um terceiro ponto (i3, t3) da mesma curva, de tal modo que se tivesse a
relação:
i = i .i
(C.5)
3
1
2
Obtendo-se, portanto:
A
=
( ) ( ) ( ) c
c
c
t c t + c t + c
A
3 + 1
2
2
A
. (C.6)
Elevando-se os dois membros ao quadrado e resolvendo para c, tem ao final:
c
=
2
3 1 2
(C.7)
t
1
t
− t
+ t
2
.t
− 2t
3
Os dois pontos extremos escolhidos foram (5; 3,49) e (120; 0,65), substituindo estes na
Equação (C.5), obteve-se o valor de 1,51 mm/ minutos, e para este valor :lê-se na curva
provisória t igual a 36,25 minutos. E substituindo os esses valores na Equação (C.7), o valor
da constante c encontrado é de 13,60.
Foi adotado o valor de 14 para a constante c. Para verificar se o valor de c encontrado é
satisfatório, os pontos da curva provisória foram deslocados horizontalmente, acrescentado
a cada duração (t) a correção c, devendo, portanto os pontos deslocados cair
aproximadamente sobre uma reta. A Figura (C.2) apresenta os resultados. A inclinação da
reta traçada representa o valor de “b” da equação de chuvas, para este fim, determinou-se o
valor da tangente do ângulo de inclinação desta reta, que é de 0,825.

Intensidade da chuva, em mm/minutos
100,00
10,00
1,00
APÊNDICE C
0,10
1 10 100 1000
Duração da chuva, em minutos
Figura C.2 – Curva corrigida
Determinação da constante “a” e “d” da equação de chuvas
5 anos
Pontos
deslocados
Curva
corrigida
Segundo Villela e Mattos (1975), hidrologistas procuram relacionar A, das equações (C.3) e
(C.4), com o período de retorno TR, por meio de equação do tipo:
d
R
A = aT
(C.8)
Onde a e d são parâmetros da equação. Com isto a equação de intensidade-duração e
freqüência, dita equação de chuvas, na sua expressão geral torna-se:
d
aTR
i = (C.9)
( ) b
t + c
A expressão
d
R
A = a.T sob forma logarítmica tem o seguinte aspecto:
log A = log a + d.log T
r
(C.10)
Como já foram definidos os valores para os parâmetros “c” e “b”, pode-se obter os valores
de A, rearranjando a equação (C.9), resultando:
( ) b
t c
A = i +
(C.11)
179

APÊNDICE C
Usando-se o valor de t igual a 10 minutos, para diferentes períodos de retorno, obteve-se os
valores de A, apresentados na tabela (2.6).
Tabela C.4 – Determinação do valor de A
t c t +c b TR i A
10 14 24 0,825 2 2,20 31,43
10 14 24 0,825 5 2,73 39,06
10 14 24 0,825 10 3,09 44,11
10 14 24 0,825 15 3,28 46,96
10 14 24 0,825 20 3,42 48,95
10 14 24 0,825 25 3,53 50,49
10 14 24 0,825 50 3,86 55,22
10 14 24 0,825 100 4,19 59,91
Num diagrama bilogarítmico, com TR na abscissa e A na ordenada, foi traçada a reta cuja sua
inclinação determina o valor da constante “d” e o valor de interceptação desta com a ordenada
fornece o valor da constante “a”. A figura (C.3) apresenta o diagrama.
Valor de A
100,00
10,00
1,00
1 10 100 1000
Tempo de retorno, em anos.
Figura C.3 – Determinação das constantes “a” e “d”
O valor da constante “a” encontrada no diagrama é de 28,97, e o valor da constante “d”, que é
a inclinação da reta é dada pela expressão:
log 60,
97 − log 28,
97
d =
=
log105,
98 − log1
0,
159
A equação de chuvas do município de Uberlândia-MG para durações menores ou iguais a 120
minutos é a apresentada abaixo:
.
180

( ) 0,825
t + 14
APÊNDICE C
0,159
28,97TR
i = (C.12)
Onde i é a intensidade de chuva em mm/minutos, TR é o período de retorno em anos, e t é a
duração da chuva em minutos.
181

APÊNDICE C
Tabelas utilizadas no cálculo de CN
Tabela C.5 - Grupo de solos e características do solo
Grupo de
solo
A
B
C
D
Características do solo
solos arenosos com baixo teor de argila tota, inferior a 8%, naõ havendo rocha nem
camada argilosas e nem mesmo densifica até a profundidade de 1,5 . O teor de húmus
é muito baixo, não atingindo 1 % (PORTO, 1979 e 1995)
Solos que produzem baixo escoamento superficial e alta infiltração. Solos arenosos
profundos com pouco silte e argila (TUCCIet all, 1993)
solos arenosos menos profundos que os do Grupo A e com menor teor de argila total,
porém ainda inferior a 15%. No caso de terras roxas, esse limite pode subir a 20%
graça à maior porosidade. Os dois teores de húmus podem subir, respectivamente, a
1,2 e 1,5 %. Não pode haver pedras e nem camadas argilosas até 1,5 m, mas é, quase
sempre, presente camada mais densificada que a camada superfical (PORTO, 1979 e
1995)
Solos menos permeáveis do que o anterior, solos arenosos menos profundo do que o
tipo A e com permeabilidade superior à média (TUCCI et all. 1993)
solos barrentos com teor total de argila de 20% a 30%, mas sem camadas argilosas
impermeáveis ou contendo pedras até profundiadade 1,2 m. No caso de terras roxas,
esses dois limites máximos podem se de 40% e 1,5 . Nota-se a cerca de 60 cm de
profundidade, camada mais densificada que o Grupo B, mas ainda longe das
condições de impermeabilidade (PORTO, 1979 e 1995)
Solos que geram escoamento superficial acima da média e com capaciadade de
infitração abaixo da mpeda, contendo percentagaem considerável de argila e pouco
profundo (TUCCI et all, 1993)
Solos argilosos (30% a 40% de argila total) e ainda com camada densificada a uns 50
cm de profundidade. Ou solos arenosos como do gurpo B, mas com camada argilosa
quase impermeável ou horizonte de seixos rolados (PORTO, 1979 e 1995)
Solos contendo argilas expansivas e pouco profundos com muito baixa capaciade de
infiltração, gerando a maior proporção de escoamento superficial (TUCCI et all,
1993)
Fonte: (Porto, Setzer 1979) e (Porto, 1995) e (Tucci et all, 1993) apud Tomaz, 2002
Tabela C.6- Capacidade mínima de infiltração conforme o grupo do solo
Capaciade mímina de infiltração
Grupo de solo
(mm/h)
A 7,62 a 11,43
B 3,81 a 7,62
C 1,27 a 3,81
D 0 a 1,27
Fonte: MacCuen apud Tomaz (2002)
182

APÊNDICE C
Tabela C.7 - Valores de CN para bacias urbanas e suburbanas
Utilização ou cobertura do solo
A
Grupo do solos
B C D
Zonas cultivadas: sem conservação do solo
72 81 88 91
Zonas cultivadas: com conservação do solo
62 71 78 81
Pastagens ou terrenos em más condições
68 79 86 89
Baldios em boas condições
Prados em boas condições
Bosques ou zonas com cobertura ruim
Florestais: cobertura boa
39 61 74 80
30 58 71 78
45 66 77 83
25 55 70 77
Espaços abertos, relvados, parques, campos de golfes, cemitérios, boas condições
Com relva em mais de 75% da área
Com relva de 50% a 75% da área
Zonas comerciais e de escritórios
Zonas industriais
Zonas residendias
Lotes de (m 2 ) % média de impermeável
< 500 65
1000 38
1300 30
2000 25
4000 20
Parques de estaconamentos, telhados, viadutos, etc
Arruamentos e estradas
Asfaltamento e com drenagem de água pluviais
Paralelepípedos
Terra
Fonte: Tucci et al. apud Tomaz (2002)
39 61 74 80
49 69 79 84
89 92 94 95
81 88 91 93
77 85 90 92
61 75 83 87
57 72 81 86
54 70 80 85
51 68 79 84
98 98 98 98
98 98 98 98
76 85 89 91
72 82 87 89
183

APÊNDICE D
APÊNDICE D
Figuras
184

APÊNDICE D
Galeria
Figura D.3 – Sistema de drenagem do Loteamento I
183