Estudo Compara-vo da Eficiência Hidráulica de 2 Tipos de Pavimentos Permeáveis
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- Levi Stachinski
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1 Estudo Compara-vo da Eficiência Hidráulica de 2 Tipos de Pavimentos Permeáveis Profª Drª Liliane Lopes Costa Alves Pinto Prof. Dr. Rubem La Laina Porto Prof. Dr. José Rodolfo Scarati Martins Prof. Dr. Carlos Yukio Suzuki
2 PAVIMENTO PERMEÁVEL??? AQUELE QUE TEM VAZIOS INTERLIGADOS. É A ESTRUTURA: REVESTIMENTO + RESERVATÓRIO (BASE GRANULAR)
3 METODOLOGIA PREMISSAS Dimensionamento Hidrológico-Hidráulico do Pavimento Permeável Porosidade do material de preenchimento Equação I-D-F local Caracterís-cas Asicas da seção da via/ estaciona- mento
4 METODOLOGIA Dimensionamento Mecânico do Pavimento Permeável Blocos Concreto Permeável (BCP) Camada Porosa de Atrito (CPA) Tráfego leve e N= 105 (número de repe7ções de carga) CBR=ob7do nos ensaios de CBR PMSP- IP- 06 Tráfego leve e N= 105 (número de repe7ções de carga) CBR=ob7do nos ensaios de CBR PMSP - IP- 02
5 INSTRUMENTAÇÃO Na qual, Sensor 1 Sensor 3 H = espessura da camada reservatório (mm) Vmáx = volume máximo da camada reservatório (mm) μ = porosidade do material de preenchimento da camada reservatório P = precipitação de projeto (mm) Estação Na qual: Pluviométrica H = espessura média da camada reservatório (mm) H = espessura da camada reservatório (mm) S m = declividade adotada Sensor 4 no projeto na direção de montante (m/m) L 1 = comprimento do reservatório na direção 1 (m) S j = declividade adotada no projeto na direção de jusante (m/m) L 2 = comprimento do reservatório na direção 2 (m) t/t RESULTADOS Precipitação (mm) Hmédia (mm) Bloco 10 anos Asfalto Sensor 2 10 minutos 24,40 299,73 305,11
6 MONITORAMENTO ESTAÇÃO PLUVIOMÉTRICA E TRANSMISSOR DE NÍVEL ULTRASSÔNICO COMPACTO EM CADA UMA DAS 4 CAIXAS DE MONITORAMENTO DOTADAS COM VERTEDORES TRIANGULARES. ASFALTO Bascula Painel solar BLOCO Painel da remota Figura 5 - Vertedouro projetado para monitoramento do escoamento subsuperficial
7 Item Módulo Monitorado Evento Precipitação (mm) Duração do Evento Início Fim Duração do Evento (horas) TR Gumbel (anos) TR IDF* (anos) 1 BCP 1/2/ ,60 18:00 20:00 02:00 1,02 1,02 2 BCP 2/2/ ,60 17:30 20:50 03:20 < 1 ano <1 ano 3 BCP 4/2/ ,60 15:40 17:50 02:10 2,50 1,60 4 BCP 6/2/2010 2,80 17:30 18:20 00:50 < 1 ano <1 ano 5 CPA 25/2/ ,20 03:00 05:50 02:50 1,02 1,02 6 CPA 25/2/2010 1,80 06:10 07:30 01:20 < 1 ano <1 ano 7 CPA 25/2/2010 8,40 08:40 10:00 01:20 < 1 ano <1 ano CPA 25/2/ ,40 07:00 1,13 1,12 8 CPA 6/3/ ,20 07:00 13:50 06:50 1,02 1,05 9 CPA 14/3/2010 4,00 12:50 13:10 00:30 < 1 ano <1 ano 10 CPA 14/3/ ,40 17:40 19:00 01:20 < 1 ano <1 ano 11 CPA 14/3/2010 2,00 21:30 22:30 01:00 < 1 ano <1 ano CPA 14/3/ ,40 9:40 <1 ano 12 CPA 15/3/2010 2,80 03:40 06:20 02:40 < 1 ano <1 ano CPA 14 a 15/3/ ,00 12:40 08:50 20:10 < 1 ano <1 ano 13 BCP 25/3/ ,40 14:50 17:00 02: BCP 6/4/ ,80 09:10 17:10 01:10 < 1 ano <1 ano 15 CPA 23/4/ ,20 15:40 19:50 04:10 < 1 ano <1 ano 16 CPA 8/5/ ,40 17:20 21:40 4:20 < 1 ano <1 ano * IDF desenvolvida por Martinez e Magni (1999) para a cidade de São Paulo, a partir de dados do posto IAG/USP-E3-035.
8 Figura 9 - Esquema de cálculo do modelo desenvolvido.
9 MODELO MATEMÁTICO Evento de 25/2/2010 Precipitação = 25,20 mm Tabela 2 - Dados de entrada e resultados - evento de 25/2/2010 Dados de Entrada Resultados Área Bacia (km²) 0, Tr (anos) 10 Tot Precip (mm) 35,40 Qmax (m³/s) 0,0019 Tempo de Con (h) 1,19 Duração (h) 7,00 IntensMax (mm/h) 39,59 Qespec (m³/s/km²) 2,81 Fator Imperm(%) 0% Intens Med (mm/h) 5,06 Coef Run Off 0,93 Fração Conect (%) 0% Delta T (h) 0,167 Tot Infilt (mm) 7,40 CN medio 97,20 CN Inicial 96,99 Coef Corretivo 1 Tot Exced (mm) 28,00 Volume da Cheia (m³) 18,61 CN Final 97,23 Chuva Total (mm) 35,40 Exced Max (mm/h) 26,83 Q (l/s) 2,00 1,80 1,60 1,40 1,20 Hidrograma de Fundo Qmodelo matemático Qobs Q (l/s) 8,00 7,00 6,00 5,00 Hidrograma Total Qefl modelo matemático Qefl observada Qpotencial 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0, T (h) 4,00 3,00 2,00 1,00 0, T (h)
10 RESULTADOS BLOCOS PRÉ- MOLDADOS DE CONCRETO POROSO (BCP) Tabela Relação %Amortecimento x TR x Duração da Chuva para o BCP Tabela - Relação %Amortecimento x TR x Duração da Chuva dos Eventos Observados % Amortecimento Duração (h) TR (anos) 0,17 0, ,05 87,38% 85,11% 79,52% 77,10% 77,39% 76,55% 10 84,51% 63,80% 60,57% 47,70% 45,24% 41,93% 39,26% 25 60,11% 57,04% 42,65% 40,33% 37,22% 34,75% % Amortecimento Duração (h) TR (anos) 2 2,17 8 < 1 94,23% 1,02 83,46% 1,60 67,88% 10 28,90% 50 57,82% 54,27% 39,65% 37,44% 34,49% 32,18% ,85% 51,32% 37,14% 35,04% 32,26% 30,12% ,13% 48,72% 35,02% 33,03% 30,41% 28,43%
11 RESULTADOS BLOCOS PRÉ- MOLDADOS DE CONCRETO POROSO (BCP)
12 RESULTADOS CAMADA POROSA DE ATRITO (CPA) Tabela Relação %Amortecimento x TR x Duração da Chuva para o CPA % Amortecimento Duração (h) TR (anos) 0,17 0, ,05 84,90% 68,48% 64,82% 64,36% 63,84% 63,51% 10 95,75% 77,01% 60,63% 57,89% 57,49% 57,11% 56,88% 25 75,90% 59,78% 57,26% 56,92% 56,62% 56,44% 50 75,22% 59,29% 56,91% 56,61% 56,36% 56,21% Tabela - Relação %Amortecimento x TR x Duração da Chuva dos Eventos Observados TR (anos) % Amortecimento Duração (h) 4,17 4,33 6,83 7 9,67 < 1 69,47 63,84 70,83 1,05 52,31 1,12 74,45 Evento 23/4/10 8/5/10 6/3/10 25/2/10 14/3/ ,64% 58,87% 56,64% 56,38% 56,15% 56,03% ,13% 58,52% 56,42% 56,18% 55,99% 55,88%
13 RESULTADOS Módulo de CPA CAMADA POROSA DE ATRITO (CPA)
14 CONCLUSÕES Para recorrência entre 10 e 200 anos tem desempenho de 64% (0,5h) a 28% (24h). Desempenho melhor em eventos com período de retorno entre 10 e 200 anos, 77% (0,5h ) a 56% (24h). Desempenho 17% inferior ao CPA em eventos curtos e 50% em eventos com duração 24h. Eficiência média de 60%, chegando até 95% em eventos com 10 min. de duração.
15 CONCLUSÕES Em ambos protó2pos foram determinadas curvas envoltórias, que representam as porcentagens de amortecimento mínimas e máximas encontradas em função do período de retorno. Portanto, o desempenho/eficiência de cada módulo está con2do nas curvas envoltórias superior e inferior. Pavimentos permeáveis são disposi2vos eficientes para o amortecimento de picos de cheia.
16 CONCLUSÕES O desempenho dos pavimentos permeáveis foi excelente até o término da pesquisa! É imprescindível a elaboração de projetos estrutural e hidráulico; A construção e o ensaio do pavimento foi um sucesso didá-co!
17 COMENTÁRIOS FINAIS CHUVA DE 06/06/2014
18 OBRIGADA! Para mais detalhes consultar/for more details: hep:// 3/3147/tde /pt- br.php Prof.ª Dr.ª Liliane Lopes Costa Alves Pinto ou Prof. Dr. Rubem La Laina Porto Prof. Dr. José Rodolfo Scarati Martins Prof. Dr. Carlos Yukio Suzuki
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