Rafaela de Saldanha Matos
IST, 14 de Abril de 2008
DFA – Gestão e Tecnologia de
Águas e Resíduos
GESTÃO INTEGRADA DE SISTEMAS DE
SANEAMENTO
Sessão – Soluções de controlo na
origem de águas pluviais
Objectivo da Sessão
>
Dar uma panorâmica geral das soluções de
controlo na origem de águas pluviais e das
aplicações
>
Ilustrar com casos concretos
>
disponibilizar algumas referências para
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
3
Estrutura e Conteúdo da Sessão
>
Enquadramento geral
z
O que são “soluções de controlo na origem?
z
Porquê soluções de controlo na origem?
z
Que vantagens e inconvenientes em geral?
>
Que tipo de técnicas ?
>
Para cada uma das técnicas:
z
Definição e princípio de funcionamento
z
Vantagens e inconvenientes específicos
z
Concepção e dimensionamento
z
Construção e manutenção
z
Exemplos de aplicação. Ilustração de soluções implementadas
>
A importância deste tipo de soluções em Portugal
Controlo na origem de águas pluviais
>
Conjunto diversificado de técnicas, de controlo a
montante, que permite reduzir caudais e ponta e
volumes de escoamento
>Promoção da infiltração, da retenção ou de ambas
•
redução dos volumes de escoamento p/ jusante
•
redução dos caudais de ponta p/jusante
>
Conceito alternativo (ou complementar) à solução
tradicional de rede drenagem
>Soluções de desconcentração física
>instrumento privilegiado de planeamento
>aplicação crescente na Europa, nos EUA, no Japão
e na Austrália a partir dos anos 80
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
5
Controlo na origem de águas pluviais
>
Abordagem prioritária
>
Indissociável de um processo de gestão integrada
de águas pluviais em meio urbano
>
Indissociável das boas práticas de ordenamento do
território e do ordenamento do tecido urbano
>
elementos de desenvolvimento sustentável
=> mitigação do risco de inundação
Tipo de técnicas
>
bacias de retenção
>
pavimentos “reservatório“
>
poços absorventes
>
trincheiras de infiltração
>
valas revestidas com coberto vegetal
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
7
Vantagens e limitações
>
Plano técnico
>
Plano ambiental
>
Plano social
Plano Técnico
>
Mitigação do risco de inundações
>
Minimização de descargas para o meio
>
Preocupações:
z
concepção global
z
intervenção ao nível de estudos de planeamento
z
articulação com outras disciplinas (arquitectura,
geotecnia, hidrogeologia, vias, qualidade e
controlo da poluição )
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
9
Plano ambiental
>
Eficácia no controlo da poluição
>
Efeito depurador
>
Redução sensível da carga poluente - sólidos suspensos, carga
orgânica, azoto e metais pesados
z
redução até 80%-90% SS
z
redução até 60%-70% carga orgânica
zredução até 30%-40% azoto
z
redução de 30%-40% metais pesados
>
Experiência internacional vasta
>
Preocupações
z
Articulação especialidades diversas
Plano social
>
Valorização do espaço: integração paisagística, estética e
ambiental
>
Compatibilização com funções de lazer, desporto, recreio
livre, etc.
>
Ligação cidadão-água-natureza
>
Responsabilidade individual ganha dimensão acrescida
>
Preocupação e Exigências:
z
Maior sensibilização para a temática de valorização do espaço
z
Atitude de mudança relativamente à prevalência de critérios de
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
11
Plano económico-financeiro
>
Redução do custo de investimento relativamente à solução
clássica
z
redução (ou eliminação) de rede e acessórios
z
redução (ou eliminação) ramais ligação
z
aumento da capacidade instalada das redes a jusante
>
Custos directos (empreedimento) + custos/ benefícios
indirectos –mais valia relativamente à solução clássica
>
Preocupação
z
Transferência do esforço financeiro da colectividade para o
promotor urbanístico deve ser razoável
z
Incentivos à utilização destas soluções pode ser interessante
Concepção e critérios de selecção –
aspectos gerais a ter em conta
>
Identificação dos problemas potenciais de escoamento
pluvial numa fase precoce de planeamento – (Planos
Directores Municipais)
>
Definição ao nível do projecto de urbanização dos objectivos
e funcional pretendidas e consequente escolha das opções
>
Discussão e concertação pontos de vista com outras
especialidades
z
Multiplicidade de critérios susceptíveis de influenciar a decisão
>
Consideração do “Ciclo de vida” das técnicas elegíveis (sua
evolução – concepção /execução / exploração)
>
Eventual impacte negativo perante ocorrência de risco
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
13
Metododologia de abordagem
>
Análise sequencial de 2 tipos de critérios (Azzout 1996)/:
z
Critérios de viabilidade técnica (técnica ou técnicas elegíveis)
z
Critérios de apoio à decisão final (análise comparativa de
soluções, aspectos técnicos e outros)
>
Aspectos de viabilidade técnica:
z
Tipo e funcionalidade da área a drenar
z
Disponibilidade de espaço físico
z
Solo e seu comportamento perante a presença de água
z
Vulnerabilidade à poluição das águas subterrâneas
Metododologia de abordagem (cont.)
>
Aspectos de viabilidade técnica (cont.)
z
Transporte de poluentes finos pelas águas pluviais
z
Níveis freáticos de verão e de inverno
z
Capacidade de suporte do solo de fundação
z
Declive da área
z
Existência ou não de meio receptor permanente
z
Afluência ou não de água em permanência à área de
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
15
Metododologia de abordagem (cont.)
>
Critérios de apoio à decisão final:
z
Integração paisagística natural e urbana
:
•
Impacte na paisagem, constrangimentos induzidos nas soluções paisagísticas,
possibilidades de utilização lazer
z
Custo
: preliminares (geotécnicos e hidrogeológicos,
investimento, figura jurídica e financiamento associado,
valorização do espaço)
z
Comportamento hidráulico
: desempenho previsível face a
ocorrência excepcional e impactes em caso inundação
z
Influência sobre a população:
alteração de comportamentos,
gestão de infra-estruturas de fins múltiplos, inconvenientes e
riscos para pessoas e bens
Metododologia de abordagem (cont.)
>
Critérios de apoio à decisão final (cont.)
z
Influência no ambiente:
potencial de redução da poluição de
natureza permamente
z
Construção
: facilidade de construção e seu controlo
z
Manutenção e operação
: frequência de manutenção corrente,
facilidade e controlo das operações de manutenção; remoção e
reutilização de resíduos provenientes; consumos de energia,
riscos potenciais para o pessoal exploração, degradação
previsível das soluções
z
Comportamento a longo prazo:
duração de vida ou tempo
previsível para a substituição da infra-estrutura, reutilização dos
materiais resultantes da sua desactivação
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
17
Definição e Princípio de funcionamento
>Função de regularização do escoamento
-Estruturas de armazenamento que se destinam a
regularizar caudais afluentes, permitindo a
restituição, a jusante, de caudais de ponta
compatíveis com determinado limite fixado
(colector a jusante ou meio receptor)
> Função paisagística, recreativa, desportiva ou de
lazer
(condições de integração)
> Função de redução da poluição
– relevante em
bacias de decantação (tempos de retenção
elevados)
>
Contribui para a maior robustez geral do sistema a
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
19
Classificação e usos típicos
>Posicionamento relativamente à superfície
z
A céu aberto
z
Enterradas
>Comportamento hidráulico
z
Bacias “secas”
z
Bacias com nível de água permanente
> Localização relativamente ao colector ou canal de
drenagem principal
z
Bacias em série
Concepção e dimensionamento
>
Estudo hidrológico e hidráulico e caracterização dos
condicionamentos a jusante
z
Previsão de caudais e volumes afluentes para cenários de
probabilidade de ocorrência
z
identificação dos constrangimentos a jusante
z
destino final (colector ou meio hídrico
)
>
Identificação preliminar de locais de implantação:
z
conciliação de vários aspectos (técnicos, ambientais,
sócio-económicos
)
> Recolha e análise de dados complementares
z
Viabilidade de execução e precisão sobre o tipo de bacia
z
Levantamentos topográficos, dados geológicos e geotécnicos e
hidrogeológicos, proteçcões e restrições ambientais, patrimoniais,
etc.
> Dimensionamento hidráulico
z
Cálculo do volume necessário + detalhes de funcionamento
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
21
Contrução e manutenção
>
Construção – influenciada pelo local de
implantação e suas condicionantes
>
Frequência de manutenção - dependente tipo de
bacia e especificidades
>
Tarefas típicas
z
Verificação e controlo da afluência à bacia de águas não
pluviais
z
Recolha de corpos flutuantes
z
Limpeza de dispositivos (desarenadores, câmaras de
grades, retentores de óleos, etc.)
z
Protecção, tratamento e limpeza de fundo, das bermas e
taludes
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
23
a
a
Bacias de Infiltra
Bacias de Infiltra
ç
ç
ão
ão
Figura 7.
Figura 7.
Bacia de Infiltra
Bacia de Infiltra
ç
ç
ão a Seco.
ão a Seco.
Figura 8.
Figura 8.
Representa
Representa
ç
ç
ão Esquem
ão Esquem
á
á
tica de Bacia de
tica de Bacia de
Infiltra
Bacias de reten
Bacias de reten
ç
ç
ão
ão
á
á
gua permanente
gua permanente
Bacia de Reten
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
29
Resultados de estudos
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
31
Definição / Princípio de funcionamento
>
pavimento reservatório – pavimento
que se distingue do pavimento
clássico, por dispor de uma “camada
de base” com capacidade de
armazenamento (nº de vazios)
>
pavimento poroso (camada de
desgaste permeável) e pavimento
reservatório
>
pavimento reservatório – função
hidráulica de armazenamento através
da constituição da sua camada “base”
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
33
Pavimento-reservatório: entradas
Construção /materiais a utilizar
Preocupações adicionais em particular :
>
materiais da “camada de base”
z
granulometrias, porosidade, arraste de finos
>
outros componentes
z
geomembranas
,
geotêxteis e drenos
>
Camada de desgaste
z
betões porosos, misturas betuminosas porosas,
elem.pré-fabricados de betão (blocos e lajetas)
>
Camada de base
z
materiais granulares, alveolares, betões porosos, materiais
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
35
Vantagens e inconvenientes
específicos
> Vantagens
z
regularização de caudais e volumes de escoamento
potenciais (20 a 50% Qp e 15 a 30 % volumes)
z
Efeito depurador – redução carga poluente
•
SST (50 a 90%)
•
Carga orgânica (50 a 70%)
•
Metais pesados, designadamente chumbo (75 a 95%)
z
Efeito de recarga de aquíferos
z
Segurança condução, redução riscos aquaplanagem,
conforto, redução ruído rolamento (se camada de desgaste
porosa)
> Inconvenientes
z
Maior vulnerabilidade à efeitos de colmatagem por finos
z
Manutenção mais exigente (frequência, formação
Concepção e dimensionamento
>
Condições geotécnicas e hidrogeológicas
z
Tipo de terreno, capacidade de suporte, níveis freáticos
>
Solicitações (passeio, tráfego, etc..)
z
Tipo de veículos e frequência de circulação
zPeões e nível de movimento
>
Condições topográficas
z
Declive
>
Ocupação do sub-solo
z
outras infra-estruturas
>
Outros aspectos específicos
z
Exigências de protecção da qualidade águas subterrâneas que podem
interditar a utilização de infiltração através do solo de fundação
……
>
Dimensionamento estrutural
z
idêntico aos dos pavimentos tradicionais
>
Dimensionamento hidráulico
z
idêntico ao de bacias de retenção, através de modelo empírico
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
37
Manutenção
>
Preocupações adicionais em relação aos
pavimentos tradicionais, em particular :
z
manutenção preventiva
- evitar a colmatagem
da camada de desgaste porosa
z
limpeza de sumidouros e drenos
Domínios de aplicação
>
áreas de expansão urbana e
peri-urbana
(ocupação residencial/comercial/mista,
espaços públicos, utilização recreativa e de lazer)
>
áreas integradas no tecido urbano
(estacionamentos, espaços de circulação, de
recreio, conjuntos urbanos de preenchimento)
/desconecção de ligações pluviais à rede pública
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
39
Pavimentos Porosos e com Estrutura Reservat
Pavimentos Porosos e com Estrutura Reservat
ó
ó
rio
rio
Diferen
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
41
Pavimentos Porosos e com Estrutura Reservat
Pavimentos Porosos e com Estrutura Reservat
ó
ó
rio
rio
Figura 12.
Figura 12.
Pavimento Poroso num Parque de Estacionamento de Lisboa.
Pavimento Poroso num Parque de Estacionamento de Lisboa.
Figura 13.
Figura 13.
Sec
Sec
ç
ç
ão Transversal de Pavimento com
ão Transversal de Pavimento com
Estrutura Reservat
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
43
Pavimento reservatório – aplicável a
passeio
Pavimento reservatório – aplicável a
vias de comunicação
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
45
Pavimento reservatório – aplicável a
estacionamento residencial
Pavimento reservatório – aplicável a
espaços verdes
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
47
O projecto europeu Craft
/Brite-Euram
>
Utilização inovadora de elementos pré-fabricados de
betão perfurado
>
Parceiros: CERIB e LNEC (I&DT) + industriais de
betão (CIB, LIB, Cavan, Pavicentro)
>
Objectivo: estudar alternativa competitiva :
z
granulares típicos “brita “ (eficiência hidráulica)
z
alveolares em plástico (custos)
>
Brita: 30-35% vazios / 140
(Euro /m
3
ág.arm.)
>
Nidaplast: >95% vazios / 250
Euro/ m3 ág.arm.
O projecto europeu Craft
/Brite-Euram
>
Utilização inovadora de elementos pré-fabricados de
betão perfurado
>
alternativa competitiva relativamente a:
z
granulares típicos “brita “ (eficiência hidráulica)
z
alveolares em plástico (custos)
>
Brita: 30-35% vazios / 140 Euro /m
3
ág.arm.
>
Nidaplast: >95% / 250 Euro/ m
3
ág.arm.
>
Cilindros de betão: 65% vazios / Custo: 160 Euro/
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
49
Actividade do LNEC
>
Aplicação do modelo “Pore” (LCPC, Nantes)
z
simulação do comportamento da “nova” estrutura
Actividade do LNEC –validação da
permeabilidade do material
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
51
Definição e Princípio de
funcionamento
> Poços absorventes
(ou poços de
infiltração) são infra-estruturas que
permitem a infiltração directa de águas
pluviais no solo a certa profundidade
>
Têm a vantagem de poder ser aplicados
em locais onde a camada superficial é
pouco permeável mas que dispõe de
capacidade de infiltração na camada mais
profunda
>
Distinguem-se:
poços de infiltração
e
poços de injecção
(consoante nível freático
em relação à cota de fundo)
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
53
Poço de infiltração e Poço de
Poços de infiltração (com e sem
material de enchimento)
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
55
Poços absorventes – tipo de
Vantagens e inconvenientes
específicos
>
Facilidade de integração no tecido
urbanizado
>
economia de utilização do espaço
>
Resposta interessante, em termos de
drenagem, se o meio receptor se encontrar
distante da origem, permitindo economias
de dimensão da rede para jusante
>
Fácil associação com outras técnicas de
controlo na origem
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
57
Vantagens e inconvenientes
específicos (cont.)
>
escala reduzida dos efeitos de
armazenamento
>
tipologia dispersa da solução
>
necessidade de manutenção regular
frequente para evitar fenómenos de
colmatagem
>
Risco de contaminação de águas
subterrâneas
Poços de infiltração – tipos de utilização em
meio urbano
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
59
Tipos de Po
Tipos de Po
ç
ç
os de Infiltra
os de Infiltra
ç
ç
ão com Enchimento.
ão com Enchimento.
Anel Perfurado Pr
Anel Perfurado Pr
é
é
-
-
Fabricado.
Fabricado.
Concepção e dimensionamento
Condições prévias a ponderar:
zona em estudo não está condicionada por restrições
a infiltração (ex: protecção qualidade água
aquíferos)
>
águas de escorrência pluvial são pouco poluídas –
(evitar a utilização em áreas de utilização agrícola,
industrial urbano incluindo estações de serviço,
áreas expostas a produtos químicos ou com riscos
de contaminação associados
>
camada permeável a grande profundidade –
limitação dos poços em geral a 20 metros
>
Subsolo muito propício infiltração – zonas cársicas
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
61
Concepção e dimensionamento
>
Dimensionamento em 2 etapas
>
Pré-definição de dimensões iniciais (profundidade
e diâmetro) com base nos elementos disponíveis
preliminarmente
>
estimativa do caudal de infiltração com base nas
características hidrodinâmicas das formações
geológicas, designada/ permeabilidade e condições
de fronteira (geometria, fronteiras impermeáveis..)
>
Cálculo expedito:
z
Áreas de infiltração x permeabilidade hidráulica do meio,
ao qual é aplicado coeficiente de segurança (entre 0.35 e
0.75)
Construção e manutenção
>
Técnica bem conhecida
>
Execução manual ou mecânica
>
Precauções
z
controlo de afluência de material fino na fase
de abertura
z
controlo dimensional da abertura
z
qualidade dos materiais, no caso de
enchimento (propriedades e granulometria)
z
verificação (ensaios in situ da permeabilidade
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
63
Construção e manutenção
>
Manutenção regular indispensável
>
Fase inicial e na sequência de
eventos pluviosos mais intensos
>
Manutenção de rotina:
z
Limpeza dos dispositivos de entrada,
grelhas, sumidouros
z
Limpeza das câmaras de visita (incluindo
eventuais retentores de areias)
>
Organização e responsabilidades variáveis
proprietário ou entidade gestora (Ex. da
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
65
Definição e Princípio de
funcionamento
> Trincheiras de infiltração
são dispositivos pouco
profundos (profundidade em geral não superior a
1m), de desenvolvimento longitudinal, que
drenam as afluências no sentido perpendicular ao
seu desenvolvimento
>
infiltração, retenção e transporte
>
Funcionamento hidráulico: condições de entrada,
retenção ou armazenamento temporário, e
condições de saída
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
67
Trincheiras de infiltração
Trincheiras de
Trincheiras de
Infiltra
Infiltra
ç
ç
ão
ão
Trincheira de Infiltra
Trincheira de Infiltra
ç
ç
ão Descoberta.
ão Descoberta.
Representa
Representa
ç
ç
ão Esquem
ão Esquem
á
á
tica de Trincheira de
tica de Trincheira de
Infiltra
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
69
Trincheiras de Infiltra
Trincheiras de Infiltra
ção
ç
ão
Trincheira de Infiltra
Trincheira de Infiltra
ç
ç
ão Coberta.
ão Coberta.
Representa
Representaç
ção Esquem
ão Esquem
ática de Trincheira de
á
tica de Trincheira de
Infiltra
Associação trincheira + poço de
infiltração
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
71
Vantagens e inconvenientes
específicos
>
Fácil integração no tecido urbano
>
Potencialidades na harmonização da paisagem
urbana e na valorização do espaço
>
Relativa facilidade de execução e custo acessível
>
Interessante, em termos de drenagem, se o meio
receptor não existe próximo
>
Técnica de maior implantação na Europa, EUA,
Japão e Austrália (algumas soluções patenteadas)
>
Exposição Hannover 2000 (várias soluções
construídas deste tipo)
Combinação bacia de infiltração e
trincheira de infiltração (Mulden-rigolen
System)
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
73
Vantagens e inconvenientes
específicos (cont.)
>
necessidade de manutenção regular
frequente para evitar fenómenos de
colmatagem
>
Risco de contaminação de águas
subterrâneas, designadamente de poluição
acidental
Concepção e dimensionamento
Condições prévias a ponderar:
>
zona em estudo não está condicionada por restrições a
infiltração (ex: áreas delimitadas de protecção de captações
de água p/ consumo humano)
>
existe uma distância mínima adequada entre o nível freático
de inverno e a base da trincheira (não inferior a 1m)
>
Os níveis superiores do solo são suficientemente permeáveis
(ensaiso in situ para o conhecimento da permeabilidade de
pequena profundidade)
>
O solo de fundação é propício à infiltração da água –
conhecimento da natureza do solo de fundação e o seu
comportamento em presença de água é relevante para se
poder optar por esta solução (a existência de zonas instáveis
na proximidade pode constituir factor de exclusão)
>
As águas de escorrência não representam riscos de poluição
elevada (idem poços absorventes, desaconselhável em áreas
potencialmente causadoras de níveis de poluição elevados)
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
75
Concepção e dimensionamento
>
Abordagem, para efeitos de dimensionamento hidráulico,
similar á utilizada em pavimentos reservatório
>
Método simplificado
z
cálculo do volume necessário para o armazenamento de uma afluência de
projecto, compatível com um caudal de saída, admitido como constante e
não excedendo um limite pré-fixado
z
Caudal de saída estimado de forma simplificada: Superfície activa de
infiltração x capacidade de absorção do solo
z
Capacidade de absorção =~ permeabilidade
z
ter em conta o efeito de colmatagem através de um coeficiente de
segurança (entre 0.35 e 0.75)
>
Simulação numérica
z
Lei de armazenamento (volume armazenado vs altura de água)
zGeometria da secção e lei de descarga (caudal saída vs volume)
z
Lei de descarga variável consoante as condições hidráulicas de saída
(predominantemente infiltração –lei de Darcy) ou escoamento controlado
por oríficio a jusante (lei de vazão em orifício)
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
77
Definição e Princípio de
funcionamento
> Valas revestidas com coberto vegetal
são dispositivos de
desenvolvimento longitudinal, a céu aberto, geralmente de
pequena profundidade, de secção variável (triangular,
trapezoidal, de pequena curvatura) e revestidas com coberto
vegetal
>
Recolha de águas pluviais com tempos de percurso
elevados, permitindo algum armazenamento e infiltração ao
longo do percurso
>
Funcionamento hidráulico típico: infiltração prioritariamente
(vala de infiltração) ou retenção principalmente (vala de
retenção)
>
Aplicação junto a arruamentos mas também como soluções
bem integradas nos espaços verdes ou em áreas de
utilização pública
Vala de infiltração e vala de
retenção
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
79
Valas revestidas
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
81
Valas Revestidas de Coberto Vegetal
Valas Revestidas de Coberto Vegetal
Vala Revestida com Coberto Vegetal
Vala Revestida com Coberto Vegetal
Vala Relvada com Seccionamento transversal
Vala Relvada com Seccionamento transversal
em Madeira
Vantagens e inconvenientes
específicos
>
Servem de “meio receptor” às águas de escorrência
superficial, assegurando a condução gravítica para os pontos
baixos
>
Fácil integração no tecido urbano
>
Potencialidades na harmonização da paisagem urbana e na
valorização do espaço
>
Relativa facilidade de execução e custo acessível
--->
Exigente manutenção (evitar a colmatagem)
>
Risco de contaminação de águas subterrâneas por poluição
acidental (pode ser necessário prever dispositivos de
intercepção e tratamento)
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
83
Concepção e dimensionamento
>
Grande paralelismo com a com a concepção e
dimensionamento de trincheiras de infiltração
>
Há que assegurar de forma idêntica condições de solo e de
nível freático adequadas
>
articulação indispensável com a concepção paisagística pela
sua forte intervenção na estruturação e organização do
espaço
>
A diferença ao nível do dimensionamento reside
essencialmente na secção transversal (ao contrário da
situação clássica de secção rectangular) a vala pode
apresentar secções diferenciadas pelo que a secção útil pode
não ser função linear da altura de água
>
Cálculo expedito – superfície de infiltração pode ser
considerada igual à projecção em planta da superfície real
Construção e manutenção
>
Paralelismo com os trabalhos clássicos de
obras de espaços públicos e equipamentos
colectivos
>
Observação de regras construtivas de boa
prática
z
Verificação dimensional (secção transversal e
declive)
z
Minimização de arraste de finos, em fase de
execução
>
Observação de manutenção adequada
z
Limpeza e remoção de resíduos
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
85
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
87
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
89
Estádio em Berlim (drenagem pista
atletismo - pavimento reservatório)
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
93
Considerações finais
>
Importante implementar a utilização deste tipo de
soluções em Portugal
>
Observar e aprender com a vasta experiência
internacional
>
Enquadramento legislativo (Dec.Reg. 23/95 e Dec-lei
364/98)
>
Situação oportuna: revisão dos PDM, Programa Polis
e requalificação urbana, Peasar II (2007-2013)
>
Mudança de atitude indispensável (técnicos e
187 133 22 19 132
Investimentos
(milhões de contos)
Precipitação anual
média
Concelhos com
zonas sensíveis
DFA – Gestão e Tecnologia de Águas e Resíduos
Gestão Integrada de Sistemas de Saneamento / Soluções de Controlo na Origem
