“prosab – rede 4 Águas pluviais” modelagem

45
PROSAB – Rede 4 PROSAB – Rede 4 Águas Pluviais” Águas Pluviais” MODELAGEM MODELAGEM Jaime Cabral UFMG UFPE UFRN UFRGS UNB USP

Upload: fraley

Post on 25-Jan-2016

80 views

Category:

Documents


48 download

DESCRIPTION

“PROSAB – Rede 4 Águas Pluviais” MODELAGEM. Jaime Cabral. UFMG UFPE UFRN UFRGS UNB USP. Modelagem Hidrológica. Necessidade de planejamento e investimento na infraestrutura; Muitos municípios brasileiros realizam obras hidráulicas sem estudos e projetos; Qualidade do Banco de Dados: - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

““PROSAB – Rede 4 PROSAB – Rede 4 Águas Pluviais”Águas Pluviais”

MODELAGEMMODELAGEM

Jaime Cabral

UFMGUFPEUFRNUFRGSUNBUSP

Page 2: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Modelagem HidrológicaModelagem Hidrológica Necessidade de planejamento e investimento na infraestrutura; Muitos municípios brasileiros realizam obras hidráulicas sem estudos

e projetos; Qualidade do Banco de Dados:

- Melhoria na aquisição de dados;- Informações georreferenciadas.

Modelos hidrológicos - importante ferramenta para o planejamento e obtenção de respostas, em bacias hidrográficas, com os quais podem ser analisadas condições específicas.

Finalidade da modelagem (Maksimovic, 2001.):- Analisar e verificar diversas condições dos sistemas de drenagem;- Avaliação de todas as respostas da bacia, como parte da estratégia e planejamento detalhado do sistema;- Avaliação da poluição;- Gerenciamento operacional;- Controle em tempo real e;- Análise de interação entre sub-bacias.

Page 3: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

UFMG UFMG

Córrego D’Água FundaCórrego D’Água FundaCórrego MergulhãoCórrego Mergulhão

CANOECANOEHEC-RASHEC-RASHEC-HMSHEC-HMSSWMMSWMM

Verificação do sistema hidráulico

Page 4: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

USPUSP Chuva-vazão – SCS (Soil Conservation Service)

Reservatório de Amortecimento Bom Pastor

Córrego Araçatuba

Page 5: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

UFRNUFRN Modelagem da Lagoa Mirassol

Detenção e infiltração

Page 6: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

UFRGS - IPHUFRGS - IPH Arroio Capivara

Modelagem da Qualidade de Água

Duas seções de monitoramento

Page 7: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

REDE DE DRENAGEM DO BAIRRO ESPINHEIRO

UFPE

-SWMM

-Autocad

-Mapinfo

-Excel

Page 8: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

UNBUNB

InfiltraçãoPavimentos permeáveisQualidade de água pluvial

Page 9: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

SoftwaresSoftwares

1 - SWMM;2 - CDren;3 - IPHS1;4 - Cabc;5 - MIKE.

Page 10: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

1. SWMM1. SWMM

Modelagem quantitativa e qualitativa; Sistema de drenagem de áreas urbanas baseado em

dados de chuva (ou também de vazão através de hidrogramas);

Sistema composto de:- Áreas de contribuições;- Poços de visita;-Tubulações e;- Exutório.

Page 11: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

ObjetivosObjetivos

Dimensionamento do sistema de Drenagem Urbana para controle de Inundações;

Efeito qualitativo no sistema através de poluentes;

Sensibilidade quanto aos componentes do ciclo hidrológico de bacias como infiltração, evaporação e escoamento superficial;

Page 12: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Dados de Precipitação;Área de Contribuições: Declividade Média,

Área, Percentual Permeável do Solo, entre outros;

Poços de Visita: Cotas, Profundidade, entre outros;

Tubulações: Declividade, Seção, Diâmetro, Comprimento, entre outros;

Infiltração, condutividade hidráulica;

Dados EntradaDados Entrada

Page 13: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Imagem de FundoImagem de Fundo Pode-se importar imagens de fundo que irão auxiliar

no desenho do projeto. Os tipos de imagens comportados são os metafile, bitmap ou JPEG;

Aplicação no Bairro do Espinheiro - Recife

Page 14: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

SWMMSWMM Definição de características geométricas do sistema;

Page 15: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

SWMMSWMMDefinição do regime de precipitação da bacia

urbana;

Page 16: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Simulação do ProjetoSimulação do Projeto São configurados e

definidos os métodos de rotinas de cálculos;

Page 17: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Visualização e Análise dos Visualização e Análise dos ResultadosResultados

Relatório de Status;Tabelas;

Page 18: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Análise dos ResultadosAnálise dos ResultadosRelatório de análises estatísticas;

Page 19: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Visualização dos ResultadosVisualização dos ResultadosAtravés de acompanhamentos espaço-

temporais com animação visual real do modelo;

Page 20: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Visualização de ResultadosVisualização de Resultados

Visualização de seções longitudinais do sistema;

Gráficos;

Page 21: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Qualidade de ÁguaQualidade de Água

SWMM pode analisar o acúmulo, o transporte e o tratamento de todo o número de constituintes da qualidade de água.As etapas necessárias são :

1. Identificar os poluentes a serem analisados; 2. Definir as categorias de usos do solo que geram estes

poluentes;3. Ajustar os parâmetros das funções do acúmulo e do

“washoff” que determinam a qualidade do escoamento de cada uso do solo;

4. Atribuir uma mistura de usos do solo a cada área do sub-bacia;

5. Definir funções da remoção do poluentes para os nós dentro do sistema de drenagem que contêm instalações de tratamento.

Page 22: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Simulações da Qualidade da ÁguaSimulações da Qualidade da Água

Page 23: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Características da qualidade de Características da qualidade de água do escoamento urbanoágua do escoamento urbanoParâmetros:

Page 24: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Aplicação no Bairro do Espinheiro Aplicação no Bairro do Espinheiro Recife Recife

Cadastro da rede em AutoCad; Mapa da área em MapInfo; Conversão do mapa para jpeg para usar como imagem de

fundo; Equação da chuva intensa para tempo de retorno de 2 anos; Escolha da duração da chuva; Discretização da chuva.

Page 25: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Av. João de Barros

Rua 48

Av. Agamenom Magalhães

Av. Conselheiro Rosa e Silva

Av. Conselheiro Portela

LOCALIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO

Rua Santo Elias

Rua do Espinheiro

Rua Barão de Itamaracá

Rua da Hora

Page 26: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

PONTOS DE ALAGAMENTOS NO SISTEMA VIÁRIO

(Rua Luiz da Silveira Barros)

(Rua Conselheiro Portela)

(Rua Carneiro Vilela com Conselheiro Portela)

(Rua Espinheiro com João de Barros )

Page 27: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

RUA CONSELHEIRO PORTELA

RUA 48

RUA ESPINHEIRO

AVENIDA JOÃO DE BARROS

RUA DA HORA

REDE DE DRENAGEM DO BAIRRO ESPINHEIRO

SUBCATCHMENT

CONDUIT

JUNCTION

Page 28: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

SIMULAÇÕESCOM O SWMM

Page 29: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

CADASTRO EMLURB - BAIRRO ESPINHEIRO

Page 30: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

2. CDren2. CDren

Software para projeto de redes de drenagem pluvial desenvolvido por equipe da FCTH (Fundação Centro Tecnológico de Hidráulica do Estado de SP) em parceria com a TIGRE S. A.

Page 31: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

ObjetivosObjetivos

Dimensionamento de projetos a serem analisados e executados ou sistemas já existentes;

Orçamento do custo de todo o sistema;

Page 32: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

CaracterísticasCaracterísticas Sistema automático para dimensionamento de redes

urbanas de drenagem pluvial; Trabalhado em traçado Gráfico;

Melhor trabalhado com traçado de curva de nível e viário através do formato CAD .dwg;

Verificar ou modificar os critérios de projeto e custo unitário para o cálculo automático do Orçamento de Projeto;

Dados EntradaDados Entrada

Page 33: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Definição de características do desenho

Page 34: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Traçado do ProjetoTraçado do Projeto

Inicialmente são traçadas as sarjetas; Nelas são associadas uma área de

contribuição, onde incidirão as chuvas;Das sarjetas passam para as bocas de loboAssociadas com poço de visita definido no

traçado das galerias;

Page 35: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Traçado das SarjetasTraçado das Sarjetas Desenho Gráfico definindo Comprimento; Dados de cotas nos nós (Bocas de Lobo); Definição de Características Geométricas e

Hidrológicos;

Page 36: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM
Page 37: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Traçado das Áreas de ContribuiçõesTraçado das Áreas de ContribuiçõesDefinição da área através do desenho que será

associado a uma sarjeta;

Page 38: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Traçado das GaleriasTraçado das GaleriasInicialmente simular o comportamento do

sistema sem tubulações, ou seja, apenas com o trabalho das sarjetas;

Se der problemas, corrige-se colocando as galerias apenas nos pontos que estão deficitários;

Para o caso de um projeto existente, o programa simulará e mudará os diâmetros das galerias para o mínimo em que não haja alagamentos;

Page 39: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Traçado das GaleriasTraçado das GaleriasDefinição das cotas dos poços de visita;

Page 40: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Traçado das GaleriasTraçado das GaleriasCaracterísticas geométricas das tubulações;

Page 41: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Traçado das AssociaçõesTraçado das AssociaçõesAs associações serão as ligações das sarjetas através

dos seus nós ao poço de visita, que passarão às tubulações descarregando nos Rios;

Page 42: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

DimensionamentoDimensionamento

Por fim dimensiona-se a rede e o programa mostrará uma planilha com os resultados finais;

Se a luz mostrada for amarela, há observações a serem analisadas e modificadas de acordo com os dados de limites de projeto;

Page 43: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

Análise Gráfica dos ResultadosAnálise Gráfica dos Resultados

Page 44: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

OrçamentoOrçamento

Pode-se quantificar o orçamento de todo o projeto através do banco de dados do programa, computando materiais e custos unitários, mão-de-obra, entre outros.

Page 45: “PROSAB – Rede 4  Águas Pluviais” MODELAGEM

São João em Caruaru São João em Caruaru Capital do Agreste Capital do Agreste

Pernambucano Pernambucano A maior festa do gênero em todo o mundo.Milhares de turistas dos quatro continentes.Duração total de 30 dias, maior evento do país em dias consecutivos.O festejo junino se destaca pela sua grandiosidade, pela animação e pelas suas atrações características e exclusivas.

Visitem Pernambuco!