PROJECTO DE REDE DE DRENAGEM DE ÁGUAS PLUVIAIS

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PROJECTO DE

REDE DE DRENAGEM DE ÁGUAS PLUVIAIS

Construção de Moradia Unifamiliar com Piscina, Pórtico de Entrada e Muro de Vedação com Sebe Viva localizada em Lote 3.9.1/2b, Vilamoura, Quarteira, Concelho de Loulé, cujo Licenciamento foi requerido por Artur Manuel Sustelo Quirino e Cláudia Berthier Barreto

MANUEL GONZALEZ PEDROSO

Assinado de forma digital por

MANUEL GONZALEZ PEDROSO

Dados: 2021.06.02 12:53:57

+01'00'

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1.1. Pluviais

1.1.1. Introdução 1.1.2. Dados prévios

1.1.2.1. Caudais de descarga por área 1.1.2.2. Ponto de descarga final

1.1.3. Tubagens

1.1.3.1. Materiais 1.1.3.2. Diâmetros 1.1.4. Cálculo

1.1.4.1. Formulação 1.1.4.2. Ramais de descarga 1.1.4.3. Caleiras

1.1.4.4. Cálculo de tubos de queda 1.1.4.5. Colectores

1.1.5. Elementos 1.1.6. Dimensionamento

1.1. Pluviais

1.1.1. Introdução

O objectivo fundamental no dimensionamento de uma rede de drenagem de águas pluviais num edifício de habitações é evacuar a água da chuva desde os pontos de descarga, geralmente coberturas até à rede de saneamento da urbanização.

O problema pode ser abordado de dois pontos de vista diferentes, a saber:

• Dimensionamento. É o caso mais habitual, no qual a partir de uma série de dados de água recolhida, se deseja obter as dimensões adequadas das tubagens.

• Verificação. A partir de uma rede já existente, deseja-se conhecer se verifica as limitações de dimensionamento impostas ou consideradas segundo o critério do técnico.

Quer se deseje dimensionar, quer se deseje verificar, é necessário ter em conta os seguintes aspectos:

• Facilidade de construção. A utilização de materiais, diâmetros e outros elementos facilmente disponíveis no mercado, que se ajustem às normas em dimensões e em comportamento.

• Manutenção. Conseguir um bom funcionamento da rede para evitar uma excessiva e custosa manutenção correctiva, facilitando a manutenção preventiva, é fundamental.

• Economia. Não basta que a rede funcione. Esta deve comportar, além disso, um custo razoável evitando dentro do possível sobredimensionar.

1.1.2. Dados prévios

1.1.2.1. Caudais de descarga por área

O caudal de cálculo obter-se-á através da seguinte fórmula:

Q=C∙I∙A

sendo:

Q, caudal de cálculo (l/min)

C, coeficiente de escoamento, que geralmente é igual a 1 I, intensidade de precipitação (l/minm²)

A, área de drenagem, em projecção horizontal.

A intensidade de precipitação calcular-se-á segundo o previsto no ‘Regulamento Geral de Sistemas Públicos e Prediais e Distribuição de Águas e de Drenagem de Águas Residuais’.

I=a∙t^b

sendo:

I, intensidade média máxima de precipitação (mm/h) para a duração t t, duração da precipitação (min) a, b, constantes que dependem do período de retorno e da região pluviométrica.

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Fig. 1.2 Período de

retorno (anos)

Regiões pluviométricas

A B C

a b a b a b

5 259.26 -0.562 207.41 -0.562 311.11 -0.562 10 290.58 -0.549 232.21 -0.549 348.42 -0.549 20 317.74 -0.538 254.19 -0.538 381.29 -0.538

As redes de drenagem devem ser ramificadas, com um só ponto de descarga. O seu funcionamento deve ser em superfície livre. Em redes de drenagem de águas residuais pluviais não faz sentido a utilização de coeficientes de simultaneidade, pelo que não são utilizados neste ponto.

1.1.2.2. Ponto de descarga final

O ponto de descarga é o ponto final onde chega toda a água evacuada pela rede de águas pluviais. Esses pontos podem ser de vários tipos, mas no caso de edifícios, a situação mais usual é que a rede do edifício desemboque numa rede de saneamento de urbanização.

1.1.3. Tubagens

O funcionamento da rede depende em grande medida do tipo, geometria e tamanho das tubagens utilizadas.

1.1.3.1. Materiais

Os materiais determinam a rugosidade superficial do tubo com a qual a água se vai encontrar. Quanto maior a rugosidade menor a velocidade no tramo. A forma de expressar a rugosidade depende, em grande medida, do tipo de formulação que vai utilizar. É habitual utilizar a fórmula de Manning Strickler.

1.1.3.2. Diâmetros

A manutenção dos materiais realiza-se através da utilização de bibliotecas, das quais se obtêm os materiais a utilizar nas obras. Cada um destes materiais traz o seu coeficiente juntamente com uma série de dimensões de tubagens. Estas bibliotecas são definíveis pelo utilizador, que pode modificar os coeficientes, assim como tirar ou acrescentar diâmetros à série. Diâmetros maiores diminuem a velocidade de circulação e a possibilidade de entrar em carga, mas encarecem o custo da rede, com o risco acrescentado de ter velocidades excessivamente baixas.

1.1.4. Cálculo

Uma vez obtidos os dados de partida, procede-se ao cálculo da rede, de acordo com os tipos de tubagens, diâmetros e caudais. Para isso utiliza-se a formulação que se explica a seguir.

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No caso de redes de drenagem, utiliza-se o método de recontagem de caudais desde os pontos de recolha até à rede de saneamento da urbanização. Por isso, a rede deve ser ramificada e com um só ponto de descarga. Os cálculos realizam-se através da fórmula de Manning-Strickler. Esta fórmula proporciona um cálculo aproximado, uma vez que supõe um regime de circulação uniforme em todo o trajecto, o que é praticamente impossível em tubagens reais.

 Fórmula de Manning-Strickler. Utilizar-se-á para o cálculo da tubagem horizontal. Possivelmente é a fórmula mais utilizada para o cálculo de saneamento, e expressa-se como:

i1/2 n

sendo:

Ah, secção molhada (m²) n, coeficiente de Manning. Este valor depende do material e da geometria do abastecimento de águas, apesar de se poder desprezar esta última influência. i, inclinação da tubagem (m/m) Rh, raio hidráulico (m)

1.1.4.2. Ramais de descarga

Os ramais de descarga serão dimensionados a secção cheia de acordo com a fórmula de Manning-Strickler.

Verificar-se-á que os ramais funcionem sempre em superfície livre, isto é, que não entrem em carga.

1.1.4.3. Caleiras

A altura de lâmina de água nas caleiras não poderá superar 0.70 da altura da sua secção transversal.

Para a sua verificação e dimensionamento utilizar-se-á a fórmula de Manning-Strickler.

1.1.4.4. Cálculo de tubos de queda

O diâmetro dos tubos de queda na drenagem de águas pluviais não poderá ser inferior ao maior dos diâmetros dos ramais que confluam nele, com um mínimo de 50 mm. Utilizar-se-á a formulação seguinte:

Q

sendo:

, 0.453 se a entrada de caudal no tubo de queda se realizar com aresta viva; 0.578 se a entrada de caudal no tubo de queda for cónica

, 0.350

D, diâmetro do tubo vertical (m) Qc, caudal de cálculo (m³/s) H, carga no tubo de queda (m) g, aceleração da gravidade (m/s²)

O dado H (carga no tubo de queda) representa a altura de lâmina de água no tubo horizontal que chega ao tubo de queda.

Quando num mesmo piso existem várias tubagens que descarregam no mesmo tubo de queda, a altura H considerada para o cálculo corresponde à média ponderada com o caudal que circula em cada tramo horizontal.

1.1.4.5. Colectores

O seu diâmetro não pode ser inferior ao maior dos diâmetros das tubagens que cheguem ao mesmo, com um mínimo de 100 mm. Dimensionam-se através da fórmula de Manning-Strickler, para secção cheia.

1.1.5. Elementos

Nas redes de drenagem de águas pluviais, podem-se acrescentar vários tipos de elementos, que não afectam o cálculo, mas que se terão em conta em desenhos e medições. Estes elementos são bocas de limpeza, caixa de visita e grupo elevatório, etc.

1.1.6. Dimensionamento

Ao dimensionar, o programa tratará de optimizar e seleccionar um diâmetro mínimo que cumpra todas as restrições.

Para iniciar o dimensionamento, estabelece-se o diâmetro de cada um dos tramos ao menor da série do material atribuído, e a partir dele procura-se o adequado. Há que fazer notar que o material do tramo não se alterará durante o dimensionamento,

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externos.

NOTA FINAL

Todos os materiais que tenham emprego na obra, deverão satisfazer às condições técnicas de resistência e segurança, impostas pelos regulamentos que lhes digam respeito, ou ter características que satisfaçam às boas normas construtivas.

Todos os terraços impermeabilizados com pelo menos duas telas asfalticas cruzadas. Bicas (tubo ladrão) estrategicamente colocadas em todos os terraços para não poder haver acumulação de aguas. Execuçao de coretes apropriadas para as tubagens. Antes das betonagens deixar logo os negativos para a passagem de tubos de drenagem e outras especialidades.

Por baixo do piso terreo será elaborada rede de geodrenos para recolha de aguas de infiltração e ligadas a uma caixa para sua posterior conduçao a rede geral de aguas pluviais

Em tudo o mais omisso nesta memória descritiva e justificativa e Peças desenhadas constituintes deste projecto, seguir-se-ão os métodos e regulamentos em vigor.

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ÍNDICE

1.- DADOS DE GRUPOS E PLANTAS... 2

2.- DADOS DE OBRA... 2

3.- BIBLIOTECAS... 2

4.- TUBOS DE QUEDA... 3

5.- TUBAGENS... 4

6.- NÓS... 7

7.- ELEMENTOS... 8

8.- MEDIÇÃO... 8

8.1.- Tubos de queda... 8

8.2.- Grupos... 8

8.3.- Totais... 9

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1.- DADOS DE GRUPOS E PLANTAS

Planta Altura Cotas Grupos (Pluviais) Cobertura 0.00 6.00 Cobertura Planta 1 3.00 3.00 Planta 1 Rés-do-chão 3.00 0.00 Rés-do-chão Cave 1 3.00 -3.00 Cave 1 Cave 2 3.00 -6.00 Cave 2

2.- DADOS DE OBRA

Região pluviométrica: A Período de retorno: 10 anos Duração da precipitação: 10 min Intensidade de precipitação: 82.09 mm/h Altura de lâmina de água fixa: 15.0 mm

3.- BIBLIOTECAS

BIBLIOTECA DE TUBOS PARA DRENAGEM DE ÁGUAS PLUVIAIS

Série: PVC

Descrição: Policloreto de vinilo Coef. Manning: 0.009

Referências Diâmetro interno

Ø32 27.6

Ø40 35.6

Ø50 45.6

Ø75 70.0

Ø90 85.8

Ø110 104.6

Ø125 119.0

Ø140 133.4

Ø160 152.6

Ø200 190.0

Ø250 238.2

Ø315 302.6

Série: FFD

Descrição: Ferro fundido Coef. Manning: 0.013 Referências Diâmetro interno

Ø40 40.0

Ø50 50.0

Ø65 65.0

Ø80 80.0

Ø100 100.0

Ø125 125.0

Ø150 150.0

Ø175 175.0

Ø200 200.0

Pluviais

Redes Data: 23/04/21

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4.- TUBOS DE QUEDA

Referência Planta Descrição Resultados Verificação

P9, Aresta viva Cave 2 - Cave 1 PVC-Ø110 Caudal: 79.38 l/min

Altura de lâmina de água do utilizador: 15.0 mm Altura de lâmina de água calculada: 31.6 mm Área total de descarga: 58.02 m²

Cumprem-se todas as verificações

P1, Aresta viva Planta 1 - Cobertura PVC-Ø50 Caudal: 33.90 l/min

Rés-do-chão - Planta 1 PVC-Ø50 Caudal: 33.90 l/min

Cave 1 - Rés-do-chão PVC-Ø50 Caudal: 33.90 l/min

P5, Aresta viva Cave 1 - Rés-do-chão PVC-Ø50 Caudal: 22.96 l/min

Pluviais

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5.- TUBAGENS

Grupo: Cobertura

Referência Descrição Resultados Verificação

A1 -> N2 Ramal, PVC-Ø40 Comprimento: 0.16 m Inclinação: 2.0 %

Caudal: 35.75 l/min

Área total de descarga: 26.13 m² Velocidade: 0.76 m/s

Altura da lâmina: 26.09 mm Taxa de ocupação: 78.53 %

Tensão de arrastamento: 2.0963 N/m²

Caudal: 33.90 l/min

Caudal: 34.26 l/min

Caudal: 37.07 l/min

Grupo: Rés-do-chão

Caudal: 16.65 l/min

Caudal: 7.75 l/min

Caudal: 22.96 l/min

Caudal: 17.53 l/min

Grupo: Cave 1

N1 -> N19 Ramal, PVC-Ø75 Comprimento: 0.15 m Inclinação: 2.0 %

Caudal: 33.90 l/min

N2 -> A14 Ramal, PVC-Ø75 Comprimento: 2.72 m Inclinação: 2.0 %

Caudal: 35.75 l/min

Caudal: 34.26 l/min

Pluviais

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Grupo: Cave 1

Caudal: 37.07 l/min

Caudal: 22.96 l/min

Caudal: 7.75 l/min

Caudal: 17.53 l/min

Caudal: 16.65 l/min

A15 -> A16 Ramal, PVC-Ø110 Comprimento: 2.61 m Inclinação: 2.0 %

Caudal: 143.52 l/min

Caudal: 35.75 l/min

Caudal: 25.28 l/min

Caudal: 79.38 l/min

A16 -> N15 Colector, PVC-Ø110 Comprimento: 2.07 m Inclinação: 2.0 %

Caudal: 79.38 l/min

Caudal: 62.35 l/min

Pluviais

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Grupo: Cave 1

Caudal: 39.61 l/min

Caudal: 73.51 l/min

Grupo: Cave 2

Caudal: 0.00 l/min Cumprem-se todas as verificações A2 -> A4 Ramal, PVC-Ø40

Comprimento: 0.57 m Inclinação: 2.0 %

Caudal: 17.48 l/min

Caudal: 11.81 l/min

Caudal: 79.38 l/min

Caudal: 50.09 l/min

N1 -> N2 Ramal, FFD-Ø80 Comprimento: 13.01 m Inclinação: 2.0 %

Caudal: 79.38 l/min

Caudal: 0.00 l/min Cumprem-se todas as verificações A7 -> A4 Ramal, PVC-Ø40

Comprimento: 5.21 m Inclinação: 2.0 %

Caudal: 0.00 l/min Cumprem-se todas as verificações

Pluviais

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6.- NÓS

Grupo: Cobertura Referência Descrição A1 Cota: 0.00 m

Descarga por área A2 Cota: 0.00 m

Descarga por área N1 Cota: 0.00 m N2 Cota: 0.00 m N3 Cota: 0.00 m N4 Cota: 0.00 m Grupo: Planta 1 Referência Descrição N1 Cota: 0.00 m N2 Cota: 0.00 m N3 Cota: 0.00 m N4 Cota: 0.00 m Grupo: Rés-do-chão Referência Descrição N1 Cota: 0.00 m N2 Cota: 0.00 m N3 Cota: 0.00 m N4 Cota: 0.00 m A8 Cota: 0.00 m

Descarga por área N5 Cota: 0.00 m N6 Cota: 0.00 m N7 Cota: 0.00 m N8 Cota: 0.00 m

Grupo: Cave 1 Referência Descrição N1 Cota: 0.00 m N2 Cota: 0.00 m N3 Cota: 0.00 m N4 Cota: 0.00 m N5 Cota: 0.00 m N6 Cota: 0.00 m N7 Cota: 0.00 m N8 Cota: 0.00 m A15 Cota: 0.00 m Caixa de visita A14 Cota: 0.00 m

Caixa de visita N12 Cota: 0.00 m A16 Cota: 0.00 m Caixa de visita N10 Cota: 0.00 m A17 Cota: 0.00 m Caixa de visita N15 Cota: 0.00 m N16 Cota: 0.00 m

Pluviais

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Grupo: Cave 1 Referência Descrição A18 Cota: 0.00 m

Caixa de visita N18 Cota: 0.00 m N19 Cota: 0.00 m

Grupo: Cave 2 Referência Descrição A1 Cota: 0.00 m

Caixa de visita N1 Cota: 0.00 m A6 Cota: 0.00 m Caixa de visita A7 Cota: 0.00 m

Caixa de visita N2 Cota: 0.00 m A5 Cota: 0.00 m

Descarga por área

7.- ELEMENTOS

Grupo: Cave 2

Referência Descrição

A4 -> N1, (7.73, 6.52), 1.96 m Grupo elevatório

8.- MEDIÇÃO

8.1.- Tubos de queda

Tubos

Referências Comprimento (m)

PVC-Ø110 3.00

PVC-Ø50 48.00

8.2.- Grupos

COBERTURA

Tubos

PVC-Ø40 3.08

PLANTA 1

Sem medição

RÉS-DO-CHÃO

Tubos

PVC-Ø40 0.84

CAVE 1

Tubos

PVC-Ø75 50.02

PVC-Ø50 0.21

PVC-Ø110 5.60

PVC-Ø90 17.14

Pluviais

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Caixas de visita e bocas de limpeza Referências Quantidade Caixas de visita 5

CAVE 2

Tubos

PVC-Ø40 12.77

PVC-Ø75 2.65

PVC-Ø50 1.74

FFD-Ø80 13.01

Caixas de visita e bocas de limpeza Referências Quantidade

Caixas de visita 3

Instalações elevatórias 1

8.3.- Totais

Tubos

PVC-Ø110 8.60

PVC-Ø50 49.95

PVC-Ø40 16.69

PVC-Ø75 52.67

FFD-Ø80 13.01

PVC-Ø90 17.14

Caixas de visita e bocas de limpeza Referências Quantidade

Caixas de visita 8

Instalações elevatórias 1

Pluviais

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