PROJECTO DA REDE DE DRENAGEM DE ÁGUAS PLUVIAIS

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1 PROJECTO DA REDE DE DRENAGEM DE ÁGUAS PLUVIAIS CONSTRUÇÃO DE ARRUAMENTO DESDE A ROTUNDA DANMARIE - LÉS - LYS À AV. ENGº CASTRO CALDAS - A2 ARCOS DE VALDEVEZ ÍNDICE 1) Planta de Localização 2) Termo de Responsabilidade do Autor do Projecto 3) Memória Descritiva e Justificativa 4) Cálculos 5) Peças Desenhadas 2009 Fevereiro

2 TERMO DE RESPONSABILIDADE DO AUTOR DO PROJECTO DA REDE DE DRENAGEM DE ÁGUAS PLUVIAIS José Miguel Real Branco Gomes Ferraz, Engenheiro Civil, morador na Rua Tenente Valadim, nº 252 Hab 63 - Freguesia de Lordelo do Ouro Porto, contribuinte fiscal n.º , inscrito na Ordem dos Engenheiros na Região Norte com o n.º 9891, portador da Cédula Profissional n.º 38431, portador do B.I. n.º de 03/10/2006 do arquivo de identificação de Viana do Castelo, declara, para efeitos do disposto no n.º 1 do artigo 10.º do Decreto-Lei n.º 555/99, de 16 de Dezembro, alterado pelo Decreto-Lei nº 60/07, de 4 de Setembro, que o Projecto de Execução da Rede de Drenagem de Águas Pluviais de que é autor referente à Rede Viária, sita na E.N 101, E.M. 503 e Av. Dr. António Caldas; Freguesia de Faquêlo Arcos (S. Paio), Arcos de Valdevez, cujo licenciamento foi requerido pela Câmara Municipal de Arcos de Valdevez, observa as normas legais e regulamentares aplicáveis à operação urbanística em análise. Ponte de Lima, Fevereiro de 2009 TERMO DE RESPONSABILIDADE PROJECTO DE REDE DE DRENAGEM DE ÁGUAS PLUVIAIS

3 ÍNDICE 1 INTRODUÇÃO 2 2 ELEMENTOS DE BASE PARA O CÁLCULO COEFICIENTE DE ESCOAMENTO INTENSIDADE DE PRECIPITAÇÃO DRENAGEM DAS ÁGUAS PLUVIAIS CAUDAIS DE PROJECTO DE ÁGUAS PLUVIAIS CRITÉRIOS DE PROJECTO Diâmetro mínimo Inclinações Auto-Limpeza Velocidades Secção Líquida Material Constituinte Implantação dos Colectores Caixas de Visita Sarjetas CÁLCULO DA REDE DE DRENAGEM CAIXAS DE VISITA SÍNTESE 8 ANEXO I 9 FOLHA DE CÁLCULO PARA DIMENSIONAMENTO 9 PÁGINA 1/14

4 1 INTRODUÇÃO Refere-se a presente memória descritiva à rede de drenagem de águas pluviais para a rede viária localizada na freguesia de Faquêlo Arcos (S. Paio), cujo licenciamento foi requerido pela Câmara Municipal dos Arcos de Valdevez. A drenagem será efectuada, na sua totalidade graviticamente sendo os efluentes conduzidos à Rede Pública de Drenagem de Águas Pluviais 2 ELEMENTOS DE BASE PARA O CÁLCULO O colector deverá, dentro do possível, acompanhar a inclinação do arruamento e do terreno ao longo de toda a rede. Este deverá posicionar-se a uma profundidade de assentamento nunca inferior a 1.0 m entre o seu extradorso e o pavimento. A rede, bem como as caixas de visita serão ligadas nos vários pontos à Rede Publica de Drenagem de Águas Pluviais, sendo implantadas conforme as peças desenhadas. Assim, consideraram-se caixas de visita sempre que haja uma cada mudança de direcção ou inclinação, nunca excedendo uma distância máxima entre elas de 60 metros. As águas pluviais provenientes do arruamento serão recolhidas em sarjetas 2.1 COEFICIENTE DE ESCOAMENTO Para o presente projecto foram determinados os coeficientes de escoamento para cada trecho da rede de drenagem de aguas pluviais, tendo em atenção as áreas impermeáveis e áreas verdes, (ver folha de cálculo). A rede de drenagem será realizada de forma gravítica até à Rede Pública de Drenagem de Águas Pluviais PÁGINA 2/14

5 2.2 INTENSIDADE DE PRECIPITAÇÃO O período de retorno considerado no dimensionamento hidráulico da rede de drenagem pluvial foi de 2 anos, para uma duração de precipitação de 15 minutos. A intensidade de chuvada considerada no cálculo hidráulico será: I = a x t b Em que: I - intensidade média máxima de precipitação (mm/h) t - duração em minutos a, b - constantes que dependem do período de retorno Para a região considerada, região pluviométrica A: logo, I = mm/h PÁGINA 3/14

6 3 DRENAGEM DAS ÁGUAS PLUVIAIS A rede de colectores assenta o seu percurso no pavimento da rede. A rede colectora é caracterizada pela drenagem gravítica dos efluentes 3.1 CAUDAIS DE PROJECTO DE ÁGUAS PLUVIAIS Os caudais de projecto de águas pluviais resultam da consideração dos caudais de precipitação. Apresentam-se no anexo, os caudais de projecto considerados e em função destes, as respectivas características hidráulicas e de implantação. Os caudais de projecto foram estimados pela aplicação do Método Racional, os quais são obtidos em função do coeficiente de escoamento (C), da intensidade de precipitação (I) e da área a drenar em projecção horizontal (A), utilizando a fórmula: Q = C.I.A 3.2 CRITÉRIOS DE PROJECTO Indicam-se neste capítulo o conjunto dos critérios gerais seguidos, que se consideram indispensáveis para assegurar a obtenção de soluções tecnicamente eficientes e cujo custo global seja mínimo Diâmetro mínimo O diâmetro mínimo em canalizações de drenagem de águas pluviais deve ser definido em função dos custos de construção, que naturalmente crescem com os diâmetros, e dos custos de exploração resultantes da ocorrência de entupimentos. O diâmetro mínimo regulamentar é de 200 mm, no entanto, considerou-se a utilização de um diâmetro mínimo de 300 mm visto que é o diâmetro mínimo disponível pelo tipo de conduta escolhido (PP SN8) e por razões construtivas. Este valor resulta do facto da redução do diâmetro não afectar significativamente os custos de construção, onde a abertura e tapamento de valas assume um peso dominante, mas poderia vir a resultar num maior número de entupimentos Inclinações A inclinação mínima e máxima da piezométrica foram limitadas a 0.3% e 15%, respectivamente. PÁGINA 4/14

7 Nos troços de grande inclinação (superiores a 10%) dever-se-á dar especial atenção à estabilidade dos colectores, promovendo a sua amarração ao terreno, sempre que necessário Auto-Limpeza Considera-se existirem condições de auto-limpeza, quando em regime normal de funcionamento não ocorrer a acumulação de sólidos sedimentáveis nos colectores. Em termos hidráulicos, tal condição deverá fundamentar-se na verificação de que, pelo menos uma vez por dia durante a vida útil da obra, ocorra um caudal com poder de transporte que seja suficiente para o arrastamento dos sólidos sedimentáveis e que eventualmente se tenham depositado na soleira durante as horas de menor caudal. O poder de transporte do escoamento (Pt) define-se pela seguinte expressão: Ft = g x R x L γ- Peso específico do líquido R - Raio hidráulico I - Inclinação da piezométrica do colector As águas pluviais das redes que agora se projectam, não deverão conter grandes quantidades de matérias inertes em suspensão pelo que se utilizou um valor mínimo em todos os colectores fora da influência das câmaras de corrente de varrer para a tensão de arrastamento, de 2 N/m2, para o caudal de ponta diário no início da exploração Velocidades O valor máximo da velocidade adoptado foi de 5,0 m/s, por razões que se prendem com a estabilidade e durabilidade das canalizações. O valor mínimo da velocidade adoptado foi de 0,9 m/s, de modo a garantir-se a auto limpeza dos colectores Secção Líquida Dimensiona-se o colector para secção cheia, apesar de se considerar sempre uma folga Material Constituinte A selecção do material dos colectores a utilizar, foi ponderada em função dos seguintes aspectos: Adequabilidade dos materiais ao tipo de água residual a drenar; Resistência mecânica; PÁGINA 5/14

8 Facilidade de manuseamento, forma de execução das juntas e técnicas de assentamento requeridas; Custo e duração provável; Optou-se pela utilização de colectores materializados por PP SN8 na rede de drenagem das águas pluviais Implantação dos Colectores A profundidade mínima dos colectores, quando não determinada pela cota de implantação dos edifícios a servir, vem determinada pelo recobrimento necessário à sua protecção adequada. O valor mínimo considerado para este recobrimento, medido a partir do extradorso até a superfície do terreno, foi de 1.00 m sob a faixa de rodagem. Na impossibilidade de respeitar os referidos valores, haverá que proceder à protecção dos colectores contra as cargas de superfície, nomeadamente com estruturas de betão que suportem parcialmente as ditas cargas. As profundidades máximas foram definidas, caso a caso, comparando os custos de escavação e assentamento a grandes profundidades Caixas de Visita Ao longo dos colectores gravíticos serão instaladas câmaras de visita: Na confluência de colectores; Nos pontos de mudança de direcção (em planta ou perfil), inclinação e de diâmetro dos colectores; Nos alinhamentos rectos, onde o afastamento máximo entre câmaras de visita consecutivas não deve ultrapassar 60 m. As caixas de visita foram projectadas com dimensões que permitam fácil acesso ao operador e assegurem no seu interior espaço livre suficiente para as operações a que se destinam. O trecho final, onde assentará a tampa, deverá ser tronco-cónico assimétrico, de modo a facilitar a entrada do operador. As tampas e respectivo aro a colocar serão em ferro fundido dúctil Sarjetas Ao longo do arruamento serão colocadas sarjetas executadas com recolha de águas no lancil. As ligações das sarjetas às caixas adjacentes serão realizadas por um colector de diâmetro 300 mm e inclinação 2.0 %. Foram colocadas por intervalos equivalentes a cerca de 20.0 metros de modo a escoar totalmente a via PÁGINA 6/14

9 3.3 CÁLCULO DA REDE DE DRENAGEM Com base nas considerações anteriormente efectuadas, procedeu-se ao cálculo dos colectores de drenagem da rede de drenagem, apresentando-se no anexo os cálculos efectuados para cada troço, utilizando a fórmula de Manning- Strickler: Q = K x S x R 2/3 x i 0.5 em que: Q é o caudal escoado em m3/s; K é o coeficiente de Manning-Strickler em m1/3/s; S é a secção transversal da tubagem em m2; R é o raio hidráulico em m; I é a inclinação longitudinal da tubagem 3.4 CAIXAS DE VISITA As caixas de visita têm preços que dependem, além da sua profundidade, do diâmetro interno. No presente projecto considerou-se um diâmetro interno das caixas de visita conforme indicado nas peças desenhadas A rede será instalada de forma a permitir a ligação a todos os futuros edifícios, sendo que cada um deverá ter um ramal domiciliário completo, com uma válvula de seccionamento de cunha elástica em ferro fundido dúctil PÁGINA 7/14

10 4 SÍNTESE Relativamente aos traçados, diâmetros, equipamento e pormenores de execução, deverão ser seguidas todas as indicações fornecidas pela presente Memória, bem como pelo Caderno de Encargos e Peças Desenhadas anexas. Em toda a execução serão respeitadas as normas técnicas de execução aplicáveis, devendo todos os materiais a aplicar ser possuidores de certificado de homologação pelo L.N.E.C., e ser submetidos a aprovação prévia pela fiscalização no caso de peças sanitárias e respectivos acessórios. Em tudo o omisso ou não especificado na presente Memória Descritiva e Justificativa, será respeitada toda a legislação e regulamentação em vigor, bem como as demais indicações da fiscalização. Ponte de Lima, Fevereiro de 2009 O Técnico Responsável PÁGINA 8/14

11 ANEXO I FOLHA DE CÁLCULO PARA DIMENSIONAMENTO PÁGINA 9/14

12 Pluviometria e Rugosidade Regiões Pluviométricas Região A Região B Região C A a b 259,26-0, I (mm/h) 104,93 T (anos) Intensidade de Precipitação Intensidade média máxima de precipitação (l/min.m 2 ) para a duração de t(min) 1,7 t (min) I 0,02915 (l/s.m 2 ) 15 Material FFD Grés Manilhas de Betão Fibrocimento PVC Rugosidade K (m/m) D. int. D. Com. 290, , , , , ,0 600 PÁGINA 10/14

13 Coeficientes de Escoamento Troço % Impermeável Coeficiente de Escoamento i Terreno Coef. Esc. (%) i=0 a 1% i=1 a 1,5% i=1,5 a 8% i > 8% (%) (teorico) CV1-CV % % 0.67 CV2-CV % % 0.66 CV3-CV % % 0.65 CV4-CV % % 0.61 CV5-CV % % 0.73 CV6-CV7 0.00% % 0.15 CV8-CV % % 0.69 CV9-CV % % 0.59 CV10-CV % % 0.84 CV11-CV % % 1.01 CV12-CV % % 0.83 CV13-CV % % 0.15 PÁGINA 11/14

14 Áreas Drenadas Identificação do de Terreno Terreno Arenoso Terreno Semi-Arenoso Terreno Semi-Compacto Terreno Compacto Tipo Terreno Terreno Terreno Terreno Pouco Muito Plano Inclinado Inclinado Inclinado i=0 a 1% i=1 a 1.5% i=1,5 a 8% i > 8% Troço Área Drenada Cobert. Pavim. Veget. % Impermeável Inclinação Terreno (m 2 ) (m 2 ) (m 2 ) (%) (%) (-) (-) (m 2 ) CV1-CV % 4.0% CV2-CV % 4.1% CV3-CV % 4.1% CV4-CV % 0.7% CV5-CV % 1.9% CV6-CV % 4.7% X 1 Coef. Esc. Área Equivalente CV8-CV % 0.7% CV9-CV % 1.9% CV10-CV % 0.0% CV11-CV % 0.0% CV12-CV % 6.9% CV13-CV % 2.7% PÁGINA 12/14

15 Cálculo Hidráulico Troço Comp. Caudal Montante Área Drenada Caudal de Cálculo Inclinação Colector Diâmetro Teórico Diâmetro Interior Diâmetro Nominal Secção Cheia Q 0 U 0 Caudal Jusante Diâmetro Atribuído (m) (l/s) (m 2 ) (l/s) (%) (mm) (mm) (mm) (l/s) (m/s) (l/min) (mm) CV1-CV % CV2-CV % CV3-CV % CV4-CV % CV5-CV % CV6-CV % CV8-CV % CV9-CV % CV10-CV % CV11-CV % CV12-CV % CV13-CV % Topografia Troço Diam. Comp. Inclinação Cotas do terreno Cotas do colector Profundidade Terreno Colector Montante Jusante Montante Jusante Montante Jusante alt. média de esc. (mm) (m) (%) (%) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) CV1-CV % 3.8% CV2-CV % 4.0% CV3-CV % 3.7% CV4-CV % 5.6% CV5-CV % 7.1% CV6-CV % 6.8% CV8-CV % 0.6% CV9-CV % 2.0% CV10-CV % 4.8% CV11-CV % 7.4% CV12-CV % 7.2% CV13-CV % 2.7% PÁGINA 13/14

16 Medições TROÇO (mm) (m) (m) (m) (m³) (m³) (m³) (m³) CV1-CV CV2-CV CV3-CV CV4-CV CV5-CV CV6-CV CV8-CV CV9-CV CV10-CV CV11-CV CV12-CV CV13-CV Totais Câmaras de Visita Diâmetro Comp. Altura de Escavação Comprimentos Largura da vala Escavação Volume de Areia Volume de Areia Aterro Ter. Cir. Aterro Ter. Cir. Aterro Final Sarjetas 300 mm 400 mm 500 mm Escavação Aterro Final (nº) (nº) (m) (m) (m) (m³) (m³) (m³) (m³) mm 400 mm 500 mm 600 mm Σ Nº Caixas 14 ALARGAMENTO P/ CAIXAS altura escavação total Escavação (m³) Areia (m³) 2.73 Terra Cirandada (m³) 0 Aterro (m³) PÁGINA 14/14

17 PROJECTO DA REDE DE DRENAGEM DE ÀGUAS PLUVIAIS CONSTRUÇÃO DE ARRUAMENTO DESDE A ROTUNDA DANMARIE - LÉS - LYS À AV. ENGº CASTRO CALDAS - A2 ARCOS DE VALDEVEZ LISTA DAS PEÇAS DESENHADAS AP01 135_01 Planta Geral de Implantação AP02 135_01 Perfil Longitudinal do Arruamento1 AP03 135_01 Perfil Longitudinal do Arruamento 2 AP04 135_01 Valas Tipo Pormenores AP05 135_01 Tampas - Sumidouro Pormenores AP06 135_01 Caixas de Visita - Pormenores 2009 Fevereiro