A combinação entre a falta de planejamento urbano e o crescimento indiscriminado de áreas impermeáveis é responsável pela ocorrência de enchentes em centros urbanos. O emprego de dispositivos de controle do escoamento superficial na fonte geradora, como poços e trincheiras de infiltração, pavimentos permeáveis e jardins de infiltração (rain gardens), é uma alternativa que permite restabelecer o processo de infiltração em áreas urbanas densamente impermeabilizadas. Neste contexto, efetuou-se uma análise paramétrica acerca da influência das funções condutividade hidráulica e das curvas de retenção dos solos no processo de infiltração de água em poços cilíndricos instalados em solos inicialmente não saturados. Para a realização das análises paramétricas, foi empregado o programa SEEP/W do pacote GeoStudio 2004, que utiliza a técnica dos elementos finitos na solução numérica da equação de Richards que rege o fluxo de água em meio não saturado. As análises paramétricas mostraram que o coeficiente de condutividade hidráulica saturada do solo é o parâmetro que apresenta maior relevância no processo de infiltração de água em poços. Com isto, desenvolveu-se uma técnica de dimensionamento de poços de infiltração que permite determinar o volume de água infiltrada em um dado poço em função do tempo de precipitação, do coeficiente de condutividade hidráulica saturada do solo e da área total do poço. Por fim, comparou-se o volume estimado de água infiltrada obtido através da técnica de dimensionamento com o volume medido em um ensaio de infiltração realizado por Lima (2009) em uma trincheira de pequenas dimensões e pôde-se constatar que o a técnica de dimensionamento desenvolvida é consistente com o ensaio de infiltração realizado em campo. / The chief consequence of unplanned urban sprawl is the turning to impervious large tracts of land. Impervious developed areas are prone to floods during heavy rains. Flooding may be mitigated by installation of devices that can control runoff at the source. Examples of control devices are infiltration wells, infiltration trenches, permeable pavement, and rain gardens. By facilitating infiltration, such devices serve to return to the soil below the waterproofed area the waters that would otherwise be lost as runoff, which overloads urban drainage. A study of infiltration wells was conducted through parametric analyses of hydraulic conductivity function and soil-water characteristics curve of unsaturated soils in the process of infiltration. This research used the computer program SEEP/W by GeoStudio 2004 to carry out the parametric analysis. SEEP/W uses the finite element method for the numerical solution of Richards equation, which describes water flow in the unsaturated zone. The parametric analysis showed that the saturated hydraulics conductivity of the soil is the parameter that has greater relevance in the process of infiltration of water into the soil surrounding the wells. Based on the results obtained, a technical procedure was developed to assist the consulting professional to size the infiltration wells. The variables employed in the proposed design procedure consist of time of precipitation, saturated hydraulic conductivity, and total surface area of well. Further, it was compared the estimated volume of infiltrated water obtained through this procedure to the measured volume obtained by Lima (2009) in a small trench. It was observed that the scaling procedure proposed by this work yields results consistent with infiltration field experiments such as that conducted by Lima (2009).

Os processos de cheias em bacias urbanas vêm sendo agravados devido a uma série de motivos associados à ocupação desordenada do solo urbano. As medidas de controle de enchentes podem ter sua eficiência analisada através da modelagem hidrológica matemática. É neste sentido que o presente trabalho analisa a influência da urbanização sobre os distúrbios no escoamento superficial, por meio de simulações de cenários urbanísticos propostos, com a finalidade de servir como ferramenta de planejamento urbano. Para isso, definiu-se como área de estudo, parte da bacia do Córrego do Gregório, São Carlos - SP. As principais informações da bacia a serem consideradas são: topografia, hidrografia, uso do solo urbano, expansão da área urbana, áreas de proteção ambiental e divisores de microbacias. O modelo hidrológico utilizado é o IPHS-1, do tipo concentrado. Para essa análise são propostos e simulados cenários urbanísticos, baseados na adoção de medidas de controle de inundações não-estruturais, referindo-se principalmente, à conservação de áreas verdes e disciplinamento do uso e ocupação do solo, verificando sua eficiência na redução do volume escoado e atenuação das vazões de pico. / The flooding processes in urban basins have become worse due to many reasons. All of them associated with the disorganized occupancy of the urban area land. The efficiency of flood mitigation measures can be analyzed by mathematical modeling. This study aims to be used as a tool for urban planning and it analyses the influence of the urbanization processes on surface runoff, using simulation of several urbanization scenarios. The case study was undertaken at the Gregório River Basin in São Carlos - SP. The main information considered was topography, hydrology, urban land use, urbanization, protected land and sub-basins. The software used was IPHS-1 which is a lumped hydrologic model. In this research many urbanization scenarios are proposed and simulated. These views are based in many nonstructural flood mitigation alternatives such as land cover conservation, use and occupancy of the land, in order to check their efficiency in reducing the total volume of surface runoff and the peak flow.

As cidades são consideradas as mais elevadas formas de organização social; são redes onde acontecem as conexões sociais – dentro de outras redes: sociais, espaciais e de infraestrutura –, que possibilitam que pessoas, coisas e informações interajam através do espaço urbano. Entretanto, também é no ambiente urbano que se deflagram as maiores ameaças à urbanidade e à salubridade dos remanescentes de ambiente natural. Sendo o sistema urbano considerado um sistema de sistemas integrados, um dano em uma fração de uma rede urbana, e em um único local, pode gerar consequências em uma extensa área geográfica e envolvendo diversas dimensões do sistema urbano, afetando diretamente a economia local e regional. Em áreas urbanas caracterizadas pela ocupação irregular, já com algum grau de consolidação, devido a fatores relacionados à ineficiência de infraestrutura urbana e de serviços e às condições socioeconômicas e culturais, os sistemas de drenagem urbana tornam-se correias de transporte de resíduos sólidos aos cursos d’água. A presença de resíduos na rede de drenagem, além dos muitos impactos ao meio ambiente natural e à saúde humana, compromete a eficiência desses sistemas, estando diretamente relacionadas a entupimentos, inundações, ondas de resíduos sólidos e perdas econômicas. Além disso, aumentam dos custos de limpeza na drenagem, bem como o subsídio financeiro, i.e., o custo não investido ou não internalizado, que o ambiente transfere para sociedade. Estudos e ações, em escala de bacia hidrográfica urbana, para identificação do ciclo de geração, transporte e disposição final dos resíduos sólidos são essenciais para se evitar ou minimizar as destinações indevidas de resíduos e, consequentemente, o comprometimento dos recursos hídricos. Esta pesquisa propõe e define o “Ciclo Lixológico” a partir da integração de variáveis relativas ao ambiente físico, às características socioeconômicas da população e às condições da infraestrutura urbana existente. Toma-se a bacia hidrográfica da barragem Mãe d’Água, localizada na divisa de Porto Alegre e Viamão (RS) como estudo de caso. São utilizados dados espacializados relativos a características do relevo, dos corpos d’água e do sistema de drenagem, da infraestrutura de acesso e circulação; bem como dados de uso e ocupação do solo; dados demográficos e socioeconômicos, e informações de cobertura e regularidade do serviço de coleta de resíduos. Com base nestas informações, é proposta a modelagem da geração e do transporte de resíduos sólidos no contexto da bacia hidrográfica. A verificação do modelo utiliza observações de campo e dados in situ de resíduos sólidos capturados por uma armadilha instalada no exutório de uma das drenagens principais da bacia. Adicionalmente à quantificação da carga no exutório, o modelo permite a espacialização de resultados relativos à dinâmica de transporte de resíduos nas vias de escoamento naturais e antrópicas, bem como à identificação de locais de acumulação, ainda que temporária, de resíduos sólidos. Este modelo mostra-se operacional e passível de reprodução em outras bacias hidrográficas urbanas, de modo a contribuir com as futuras gestões de recursos hídricos e de resíduos sólidos, orientando o planejamento e a implementação de intervenções a curto e longo prazo. / Cities are the highest level of social organization, they are the networks where social connections are made. Within the city there are social, spatial, and infrastructural sub networks, which enable the interaction between people and things in the urban space. In the same space lie the biggest threatens to the urbanity and salubrity of the natural environment reminiscent. The urban system is a composition of integrated sub systems, therefore any damage to one fraction of this system may have a knock-on effect on a large geographic area and across multiple dimensions of the urban system; which can negatively affect the local and regional economy. Particularly in informal settlements, the inefficiency of the urban services and infrastructure together with socioeconomic and cultural conditions turn the urban drainage systems into routes of solid waste to rivers and water bodies. The existence of solid waste in urban drainage systems compromises the efficiency of the system and it is linked to clogging, floods, litter waves and economic losses. In addition, it also poses risk to human health, environment and increases the maintenance and social cost of the drainage system. For this reason, it is essential to develop studies and action plans, at watershed scale, to identify and describe the cycle of genesis, transportation and final disposition of solid waste. These studies can help minimizing the inappropriate discard of solid waste and potential damage to the freshwater resources. This research proposes and defines the “Wastelogical Cycle” through the integration of variables related to physical environment, socioeconomic characteristics, and quality of the urban infrastructure. The study is applied to Mãe d’Água dam watershed at Viamão city, Porto Alegre Metropolitan Region, Rio Grande do Sul state, Brazil. This study incorporates spatial data on the local geomorphology, hydrology, urban drainage system, access and circulation infrastructure, land cover, land use, demography, socioeconomic characteristics and information on the coverage and frequency of the solid waste collection service. Based on these data we modeled the genesis and transportation of solid waste within the watershed; the quality of the model was assessed via field observations and in situ data on solid waste collected by a trap at the estuary of one of the main drainage in the watershed. In addition to the quantification of the solid waste charge in the river mouth, the model allows spatial visualization of the dynamics of solid waste transportation at natural and anthropic water flow networks and the identification of hotpots for solid waste accumulation. The model is operational and reproducible for other urban watersheds, it has potential to contribute to the management of solid waste and hydrological resources in the future and may be used as a tool to direct and plan interventions in the short and long term.

[pt] O crescente processo de urbanização no Brasil se iniciou de forma rápida e desordenada causando inúmeros impactos sociais e no ambiente natural. As bacias hidrográficas vêm sendo modificadas com a expansão urbana, causando impactos negativos nas cidades, como a ocorrência de catástrofes associadas a eventos pluviais de alta intensidade. De forma a mitigar os danos de ordem social e ambiental advindos de enchentes, medidas compensatórias em manejo de águas pluviais tornam-se imperativas. O presente trabalho tem por objetivo apresentar técnicas de controle para a redução do escoamento superficial, integrando ações sustentáveis de valorização de cursos d água na paisagem, e promovendo o aumento da resiliência em centros urbanos, acompanhado de um gerenciamento e monitoramento satisfatório. Em um estudo de caso na macrodrenagem, na bacia hidrográfica do rio das Tintas, localizado na zona oeste da cidade do Rio de Janeiro, foi avaliado o comportamento hidrológico-hidráulico da calha através do modelo Storm Water Management Model (SWMM), prevendo-se a implantação de reservatório para amortecimento de cheias com fins múltiplos. O reservatório projetado, off-line, promoveu uma redução do pico do hidrograma de cheia da ordem de 11,6 por cento, de 74,8m(3)/s para 66,1m(3)/s na seção de deságue, no rio Sarapuí. Associado à implantação de medidas de baixo impacto (LID) e ações de valorização de cursos d água comprovou-se um aumento da resiliência e a consequente redução dos impactos advindos de enchentes urbanas na área de intervenção proposta. / [en] The increasing process of urbanization in Brazil began in a fast and disorderly way causing numerous social and natural impacts. Urban sprawl has modified the watersheds, causing negative impacts on the cities, such as the occurrence of catastrophes associated with storm events. In order to mitigate the social, environmental and financial damages caused by floods, associated with the promotion of watercourses in the urban landscape and increasing resilience in cities, compensatory measures in stormwater management become imperative.The goal of this work reffers to present alternatives and control techniques applied to drainage systems, contemplating sustainable actions to value the watercourses, integrating them to the landscape and promoting the increase of resilience in urban centers, followed by an effective management and satisfactory monitoring.

A incumbência de evitar as inundações nas cidades exige a um fluxo de receitas para financiar novos investimentos, operação e manutenção do sistema de drenagem pluvial, bem como a mudança no comportamento que as pessoas estabelecem no uso do solo permeável da bacia hidrográfica. Este estudo de caso testa a hipótese de que os recursos públicos necessários para o financiamento da drenagem pluvial urbana são passíveis de recuperação parcial, pelo governo local, através da tributação imobiliária. A metodologia de investigação tem como base conceitual o modelo Pressão-Situação-Resposta. O planejamento da pesquisa abrange desde os problemas gerados pela impermeabilização do solo até a necessidade de contenção das águas de escoamento superficial. A partir dos diversos instrumentos tributários imobiliários disponíveis para o governo local, são definidas as técnicas de coleta de dados, os métodos de estimativa dos custos e as áreas para o desenvolvimento dos estudos de caso, que se localizam na cidade de Porto Alegre, RS. A análise quanto ao uso da taxa e da contribuição de melhoria foi realizada em zonas urbanas, uma nova e outra consolidada - Bacias Santo Agostinho e Almirante Tamandaré, respectivamente, e para toda a zona urbana quanto ao uso do incentivo fiscal sob a forma de isenção de tributos para o investimento privado na construção de reservatório de amortecimento. Os resultados demonstram que a taxa para financiamento da operação e manutenção do sistema de drenagem urbana, embora possa ser usada para efeitos de proteção ambiental, não tem este condão, mas satisfaz os requisitos de disponibilidade, especificidade e divisibilidade do disposto nos artigos 77 e 79 do Código Tributário brasileiro. O critério a ser usado para obter o percentual de impermeabilização da zona de estudo combina a classificação de tipos de solo (permeável ou impermeável) e seus usos (público ou privado). Assim, para as zonas maiores utilizou-se a classificação de imagens espectrais, enquanto para quantificar o percentual de área a ser mantida em estado natural nos lotes menores se utilizou o estabelecido pelo PDDUA como limite mínimo de área livre. No estudo de caso desenvolvido para calcular a possibilidade de financiar o investimento público no Conduto Álvaro Chaves verificou-se que a contribuição de melhoria poderia ter sido usada para absorver a totalidade de seu custo, pois a mais-valia imobiliária o excedeu. Demonstraram-se todas as etapas de seu cálculo, desde a escolha das áreas de abrangência e de controle amostral até o cálculo da participação de cada lote no pagamento da obra, de acordo com as exigências e os limitadores legais. As conclusões deste estudo suportam o argumento de que a utilização de incentivos fiscais, como a isenção de tributos imobiliários, pode estimular o proprietário a construir um reservatório de detenção de águas pluviais no lote, induzindo o cidadão a compensar pelo uso do recurso natural solo impermeável. Uma vez superadas as dificuldades técnicas para a obtenção parcial de recursos destinados ao financiamento do sistema de drenagem, o último desafio é o relativo à opção política pelo desenvolvimento urbano com o uso de alternativas sustentáveis. / The mission of preventing cities floods requires a cash flow to finance new investments, the operation itself and the maintenance of urban storm drainage system, as well as the change in behavior that people establish with the use of the permeable river basin. This study focus in the hypothesis that public funds necessary for financing urban pluvial drainage can be partially recovered through immovable property taxation enforced at local government level. The research methodology is based on the conceptual model “Pressure-State-Response”. The research planning covers from the problems generated by the surface impermeabilization to the need for restraining superficial water runoff. Data collection techniques, cost estimation methods and areas for the development of case studies, located in the city of Porto Alegre, RS, are defined, taking into consideration diverse immovable property taxes available at local government level. The analysis regarding to the use of tax and betterment levies was undertaken covering a new and a consolidated urban zones - Santo Agostinho and Almirante Tamandaré river basin, respectively. In addition, the entire urban area is taken into account for simulating the benefits of using fiscal incentives in the form of tax exemption for encouraging private investments directed to build deadening storage reservoir. The results demonstrate that the rate for funding the operation and the maintenance of urban drainage system although it can be used for environmental protection purposes does not have this wand. But it satisfies the legal requirements, of availability, specificity and divisibility required by articles 77 and 79 of the brasilian Tax Code. The criterion established to obtain the waterproofing percentage of study area combines the classification of soil type (permeable and impermeable) and their uses (private and public). Classification of spectral images was applied for establishing the permeable rate in larger areas, whereas the criteria defined by PDDUA were applied to quantify the percentage of permeable area of small plots, that is, areas in which the soil is kept naturally. The case study of funding the public investment in Alvaro Chaves drainage system, has verified that betterment levies could be used to recover its total cost once the increase in property values exceeded it. Taking into account legal requirements, all steps for calculating the contribution have been demonstrated, covering from the selection of areas affected by public investment to the establishment of the percentage participation at individual taxpayer level for paying the costs of the investments. The findings of this study supports the argument that the use of fiscal incentives as the property tax exemptions can stimulate the build of reservoir of stormwater detention in the plots, inducing the citizen to compensate for the use of the natural resource land use waterproof. Once the technical drawbacks to obtain partial funds for financing drainage system are overcome, the last challenge is concerning with political will on the use of sustainable alternatives to urban development.

VIANA, Camilla Paiva. Saneamento básico em áreas de vulnerabilidade socioeconômica: uma avaliação do Programa de Drenagem Urbana de Fortaleza (DRENURB). 2015. 118f. – Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal do Ceará, Programa de Pós Graduação em Avaliação de Políticas Públicas, Fortaleza (CE), 2015. / Submitted by Gustavo Daher (gdaherufc@hotmail.com) on 2017-05-05T17:42:53Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_cpviana.pdf: 2321744 bytes, checksum: 3426b61e74584df16dd3b3fb1fa69275 (MD5) / Approved for entry into archive by Márcia Araújo (marcia_m_bezerra@yahoo.com.br) on 2017-05-08T13:12:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_cpviana.pdf: 2321744 bytes, checksum: 3426b61e74584df16dd3b3fb1fa69275 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-08T13:12:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_cpviana.pdf: 2321744 bytes, checksum: 3426b61e74584df16dd3b3fb1fa69275 (MD5) Previous issue date: 2015 / O presente trabalho tem como objetivo estudar as políticas públicas de saneamento básico e, em especial, avaliar o Programa de Drenagem Urbana de Fortaleza (Drenurb), verificando quais foram os efeitos provocados por suas ações no período de 2010 a 2012. O Drenurb corresponde à primeira iniciativa sistematizada da Prefeitura Municipal de Fortaleza para a captação das águas pluviais em meio urbano, visando a minorar os transtornos causados pela incidência de alagamentos. Para a realização desta pesquisa, optamos pela metodologia de estudo de caso ao analisarmos duas obras, priorizando duas perspectivas: a dos moradores que permaneceram no local onde a obra foi realizada e a dos indivíduos em situação de extrema pobreza que foram indenizados para que a obra tivesse prosseguimento. O intuito da avaliação consiste na percepção das transformações positivas e negativas provenientes das ações executadas e suas reverberações no espaço da cidade e na vida dos indivíduos. Para tanto, este trabalho prezou por refazer a trajetória das primeiras ações que constituíram a política de saneamento, até o período atual, contextualizando-a com outras políticas que visam à transformação do espaço urbano. Para alcançarmos os objetivos propostos, foram realizadas entrevistas semiestruturadas e entrevistas em profundidade. Os resultados dessa avaliação apontam para as seguintes questões: (1) a população remanescente reconhece as benfeitorias do programa, no entanto não sabe o que de fato é a drenagem e utiliza as galerias de coleta das águas pluviais para outros fins; (2) não houve, por parte da Prefeitura, o estabelecimento de canais de comunicação ou de avaliação da atuação do programa junto à população atendida; (3) as moradoras indenizadas manifestaram desejo de ter permanecido no logradouro anterior, mesmo que continuassem a residir em habitações extremamente precárias; (4) as famílias indenizadas não foram esclarecidas quanto aos parâmetros que basearam o cálculo do valor a ser pago pela desapropriação de suas residências; (5) o Drenurb atendeu as expectativas da população em relação às melhorias advindas da obra, mas executou as ações de saneamento de modo desarticulado às outras políticas que influenciam a dinâmica de ocupação do espaço urbano.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:00:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3898.pdf: 8411793 bytes, checksum: 7a8cb8b4771e50a445e7c52217a51ace (MD5) Previous issue date: 2011-08-23 / Universidade Federal de Sao Carlos / Infiltration systems aim to reduce the effects of urbanization, waterproofing and runoff, acting at the origin of the runoff. The objective of this project was to monitor a Filter - Swale Trench (FVT) system, built at UFSCar s campus in real scale by retaining the runoff produced by waterproofed areas. The FVT system was built in soil described as sandy loam, with infiltration capacity between 2,30x10-5 and 6,05x10-6 meters/second, and was obtained by doing testes in field using double ring infiltrometer and inverted well, respectively. The FVT system was monitored by measuring the precipitation, the inflow system, the level of water stored, and by verifying that the system functioned during the rainfalls. Sixty rainfalls were monitored, with up to a 48 year return period, with no extravasations. We observed differences between the design and operation of the system, such as the catchment area, the infiltration area and losses in the channel distribution. This shows that the structure is larger than actual scenario. We compared the fine content of the gravel and sand filter and the geotextile s permeability of the infiltration trench, sampled after construction and after about a year of system operation. After the period of operation, the gravel and sand filter showed an average reduction in fine content of 29% and 52%, respectively. The geotextile showed partial clogging, which reduced its permeability by an average of 45%. The system has been modeled using the PULS method and SWMM model. The PULS modeling method allowed us to determine the water storage level satisfactorily. Graphically, the storage level curves are similar, with average values of the Nahs - Sutcliffe coefficient (NS) of 0,43, a mean maximum storage level error of 29% and mean empting time absolute error of 36%, obtained in the validation model. The SWMM model enabled the microbasin simulation to run a Departmento de Medicina bulding and the FVT system performed unsatisfactorily and demonstrated some limitations. The model validation presented absolute mean errors of peak runoff at 58%, accumulated inflow volume of 35%, mean error of the maximum storage level of 72%, mean error of emptying time of 79%, mean NS values of inflow of 0,02 and mean NS values of storage level of - 0,79. Using the SWMM model resulted in lower levels of storage and smaller emptying times than those using the PULS model. The system maintenance summed up in cleaning the land, removing sediments from the measurement channel, and performing gardening services. The system maintenance cost in the first year of operation was R$ 85,00 / month or R$ 0,67 for each square foot of impervious drained area, considered high compared to maintenance costs of conventional drainage systems. / Estruturas de infiltração objetivam minimizar os efeitos da urbanização, da impermeabilização do solo, do aumento do escoamento superficial direto (ESD) e das inundações, agindo na origem da produção do ESD. O objetivo deste trabalho foi monitorar e modelar um sistema Filtro - Vala - Trincheira de infiltração (FVT), construído no campus da UFSCar em escala real para retenção do ESD produzido por áreas impermeabilizadas. O sistema FVT foi construído em solo caracterizado como areia média argilosa, com capacidade de infiltração entre 2,30x10-5 m/s e 6,05x10-6 m/s, obtidas em ensaio de campo com duplo anel e poço invertido, respectivamente. Fez-se o monitoramento do sistema FVT através de medidas de precipitação, vazão afluente ao sistema, nível de água armazenado na trincheira e vala de infiltração e verificação do funcionamento do sistema durante as chuvas. Foram monitorados 60 eventos de chuva com até 48 anos de período de retorno, sem registro de extravasamento do sistema. Observaram-se diferenças entre projeto e operação do sistema, como área de captação, área de infiltração e perdas no canal diafragma de distribuição. Constatou-se que a estrutura está superdimensionada para o cenário atual. Compararam-se o teor de finos da brita de preenchimento e da areia do filtro e a permeabilidade do geotêxtil da trincheira de infiltração, amostrados após a construção e após o funcionamento de um ano do sistema. Após o período de funcionamento, a brita de preenchimento e a areia do filtro apresentaram redução do teor de finos em média de 29% e 58%, respectivamente. O geotêxtil apresentou colmatação parcial e redução de sua permeabilidade em média em 45%. Modelou-se o sistema de infiltração utilizando PULS e o modelo SWMM. A modelagem pelo método de PULS possibilitou representar as etapas de funcionamento do sistema FVT e nível de armazenamento de maneira satisfatória. Graficamente, as curva de nível de armazenamento são semelhantes, com valores médios de coeficiente de Nahs - Sutcliffe (NS) de 0,43, de erro absoluto de nível máximo de 29% e de erro absoluto dos tempos de esvaziamento de 36%, obtidos na validação do modelo. A modelagem utilizando SWMM possibilitou a simulação da microbacia composta pelo Edifício do Departamento de Medicina e sistema FVT de maneira insatisfatória e apresentando limitações. A validação do modelo resultou em erros médios absolutos das vazões de pico afluente ao sistema de 58%, de volume afluente de 35%, de nível máximo de armazenamento 72%, de tempo de esvaziamento de 79%, de NS médio das vazões afluentes de 0,02 e de NS médio dos níveis de armazenamento de -0,79. As modelagens utilizando SWMM resultaram em menores níveis de armazenamento e menores tempos de esvaziamento do que aquelas utilizando PULS. A manutenção do sistema FVT resumiu-se em serviços de limpeza do terreno, remoção de sedimento do canal de medição e serviços de jardinagem. O custo de manutenção do sistema em seu primeiro ano de funcionamento foi de R$85,00/mês ou R$0,67 por unidade de área impermeável drenada, considerado alto em relação aos custos de manutenção de sistemas de drenagem convencional.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:00:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4904.pdf: 6764601 bytes, checksum: f71ae65cf8744ed2b8014d3d01c4f2af (MD5) Previous issue date: 2012-10-26 / This paper aims to hydrologically simulate the Barbado Stream watershed, located in Cuiabá-MT, by using the SWMM model and evaluate the responses to its different waterproofing scenarios. The acquisition of the input data for the simulation involved monitoring rainfall and flow rate; geoprocessing techniques to estimate physical characteristics of the watershed and assist the study of its sealing, which in turn, conducted the on-site survey of permeable areas (AP) directly connected impervious areas (AIDC) and unconnected impervious areas (AInc) for a sample of lots included in the study watershed. Hydrological monitoring was carried out for the Barbado Stream s local precipitation, water level and velocity during precipitation events, which allowed the construction of a rating curve for the monitoring section up to the stage of 80 cm, extrapolated up to the stage of 2,60 m. The results of the sealing study revealed that the waterproofing mean of occupied lots in the watershed studied is of 82.40% and the percentage of waterproofing in the total area of the studied watershed is 55.07%. During calibration, a sensitivity analysis of the parameters was held, resulting as the most sensitive parameters the sealed area (AIDC) and the Manning s roughness coefficient for channels. The calibration, performed by trial and error for two events, presented a satisfactory adjustment shown by the average determination coefficient of 0.912, Nash-Sutcliff coefficient of 0.842 and 0.025% of average error between the peak flows observed and estimated by the model. The model validation was verified for two events with adjustments close to those found in calibration. The simulation of rainfall scenarios for rainfall return periods of 2 up to 100 years revealed an increase in the peak flow of 12.6% to 16.9% for Scenario 2 and an increase from 11.7% to 22.0% for Scenario 3, both compared to the current occupation of Scenario 1. Even for return periods of 2 years, floods were found in scenario 1 at one point and in scenarios 2 and 3 in three points. / Este trabalho tem o objetivo simular hidrologicamente a bacia do Córrego Barbado, na cidade de Cuiabá-MT, por meio do modelo SWMM e avaliar as respostas para diferentes cenários de impermeabilização da bacia. A aquisição dos dados de entrada para a simulação envolveram trabalhos de monitoramento de chuva e vazão; de técnicas de geoprocessamento para estimar características físicas da bacia e auxiliar o estudo da impermeabilização da bacia, que por sua vez, realizou o levantamento in loco das áreas permeáveis (AP), impermeáveis diretamente conectadas (AIDC) e impermeáveis não conectadas (AINC) para uma amostra de lotes inseridos na bacia de estudo. O monitoramento hidrológico foi realizado para a precipitação local, velocidade e nível de água do córrego Barbado, durante eventos de precipitação, que permitiram a construção de uma curva-chave para a seção de monitoramento até a cota 80 cm, extrapolada até a cota 2,60 m. Os resultados do estudo da impermeabilização revelaram que a média de impermeabilização dos lotes ocupados na bacia de estudo é de 82,40% e o percentual de impermeabilização da área total da bacia de estudo é de 55,07%. Durante a calibração, realizou-se uma análise da sensibilidade dos parâmetros, resultando como parâmetros mais sensíveis, a área impermeabilizada (AIDC) e o coeficiente de rugosidade de Manning para canais. A calibração, realizada por tentativa e erro para dois eventos, apresentou um ajuste satisfatório demonstrado pelo coeficiente de determinação médio de 0,912, coeficiente de Nash-Sutcliff médio de 0,842 e erro médio de 0,025% entre as vazões de pico observada e estimada pelo modelo. A validação do modelo foi verificada para dois eventos com ajustes próximos dos encontrados na calibração. A simulação dos cenários para chuvas de retorno de 2 a 100 anos revelaram um aumento na vazão de pico de 12,6% a 16,9% para o Cenário 2 e aumento de 11,7% a 22,0% para o Cenário 3, ambos comparados com o Cenário 1 de ocupação atual. Mesmo para períodos de retorno de 2 anos foram verificadas inundações no cenário 1 em um ponto e nos cenários 2 e 3 em três pontos.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-07-26T15:07:48Z No. of bitstreams: 1 PRISCILA BARROS RAMALHO ALVES-DISSERTAÇÃO (PPGECA) 2017.pdf: 16298693 bytes, checksum: 353f5c91fe6e788569d5b7cca8ad3d5a (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-26T15:07:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PRISCILA BARROS RAMALHO ALVES-DISSERTAÇÃO (PPGECA) 2017.pdf: 16298693 bytes, checksum: 353f5c91fe6e788569d5b7cca8ad3d5a (MD5) Previous issue date: 2017-02-22 / Capes / O processo de ocupação e crescimento dos centros urbanos comumente se dá a partir de um planejamento urbano empírico, atendendo a interesses de pequenos grupos sociais, e desarticulado de outros fatores que compõem uma cidade, como a bacia hidrográfica na qual o município está inserido, o relevo, o regime de chuvas da região, que interferem no sistema de drenagem de águas pluviais e podem apresentar riscos às pessoas que residem em áreas ocupadas indevidamente. O aumento desordenado de áreas impermeáveis nos centros urbanas causa impactos ao meio ambiente e danos à população, como alagamentos e inundações, caso não seja feito através de um processo de planejamento. O maior número de espaços impermeáveis gera altos escoamentos superficiais e levam os sistemas de drenagem, muitas vezes inadequados, ao seu limite de funcionamento. Nesse sentido, o presente trabalho simulou a aplicação de medidas compensatórias sustentáveis de baixo impacto, coberturas verdes, pavimentos permeáveis e jardins de chuva, em duas microbacias do município de Campina Grande – PB, a fim de mitigar os problemas no sistema de drenagem urbana do município. O software de simulação hidrológica utilizado foi o SWMM – Storm Water Management Model, com o objetivo de analisar a redução do escoamento superficial em bacias com alto e médio risco a alagamentos e inundações. As medidas compensatórias de drenagem urbana foram aplicadas em dois cenários: de uso atual observado no momento da pesquisa e com a impermeabilização máxima prevista em legislação. Os resultados indicaram desempenho satisfatório na implementação de todas as medidas, com reduções de até 100% de escoamento, porém, a eficiência na redução do volume de escoamento gerado varia de acordo com as áreas e critérios de aplicação. O uso das medidas propostas não é capaz de minimizar todos os impactos hidrológicos do uso e ocupação urbana mal planejados, mas os resultados deste estudo sugerem que as infraestruturas sustentáveis devem ser discutidas como um novo método de controle de inundação urbana, juntamente com o manejo e controle do uso e ocupação do solo. Espera-se que estes resultados contribuam para estudos futuros, a fim de que a cidade de Campina Grande, bem como outras cidades com problemas semelhantes, alcance um nível eficiente e sustentável de prestação dos serviços de drenagem urbana. / The process of occupation and growth of urban centers is usually based on an empirical urban planning, considering the interests of small social groups, and disjointed from other factors that compose a city, such as the hydrographic basin in which the municipality is inserted, the relief, the region's rainfall regime, which interfere with the rainwater drainage system and may present risks to people residing in unduly occupied areas. The disorderly increase of impermeable areas in urban centers causes impacts to the environment and damage to the population, such as floods, if is not done through a planning process. The greater number of impermeable spaces generates high surface runoffs and lead to drainage systems, often inadequate, at their limits of operation. In this sense, the present work sought to apply sustainable low-impact compensatory measures, green roofs, permeable pavements and rain gardens, in two small basins of the city of Campina Grande - PB, in order to mitigate the problems in the urban drainage system of the municipality. The hydrological simulation software used was the SWMM - Storm Water Management Model, with the objective of analyzing the reduction of surface runoff in basins with high and medium risk to floods. The urban drainage compensatory measures were applied in two scenarios: current use observed at the time of the research and with the maximum waterproofing provided in legislation. The results showed a satisfactory performance, with, in some cases, 100% of flor reduction, in the implementation of all the measures, however, the efficiency in the reduction of the volume generated varies according to the areas and criterias` application. The use of the proposed measures is not capable of minimizing all hydrological impacts of urban use and occupation, but the results of this study suggest that sustainable infrastructures should be discussed as a new method of urban flood control, along with the management and control of land use and occupation. It is expected that these results will contribute to future studies, so that the city of Campina Grande, as well as other cities with similar problems, reach an efficient and sustainable level of urban drainage services.

Submitted by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-03-18T14:30:48Z No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Thaisa Camila Vacari.pdf: 1558380 bytes, checksum: dcb4da4099b9976d50084ce1abf2a5e3 (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-03-18T15:15:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Thaisa Camila Vacari.pdf: 1558380 bytes, checksum: dcb4da4099b9976d50084ce1abf2a5e3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-18T15:15:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Thaisa Camila Vacari.pdf: 1558380 bytes, checksum: dcb4da4099b9976d50084ce1abf2a5e3 (MD5) Previous issue date: 2015-12-11 / CAPES / FAPEMAT / A alternativa tecnológica de telhados verdes tem sido usada há muitos anos por países europeus e norte-americanos, porém somente na última década tem ganhado mercado no Brasil. Entre seus benefícios estão a redução de ilhas de calor, a diminuição das variações de temperatura, a minimização de ruídos e poluição do ar. Também podem aumentar a biodiversidade urbana e tornar o ambiente esteticamente mais agradável. Ainda podem melhorar a gestão de águas pluviais e a sua qualidade desta água. Por isso este estudo teve como objetivo caracterizar qualitativamente as águas pluviais captadas de módulos experimentais de telhados verdes, com três tipos diferentes de vegetações localizados no município de Cuiabá, MT. E também, avaliar a porcentagem de retenção das águas pluviais captadas pelos mesmos módulos experimentais de telhados verdes e analisar se a intensidade da chuva influencia o volume de água pluvial retido. Para isso foram construídos três módulos de telhados verdes testando três vegetações diferentes que foram comparados a um telhado convencional. Na água captada dos telhados foram analisadas quinze variáveis de qualidade da água. Assim com relação à qualidade da água captada pelos módulos experimentais de telhados verdes foi possível observar que aumentaram as características da cor e turbidez e atuaram como concentradores de todos os nutrientes analisados. As concentrações de DBO, bactérias heterotróficas e fungos cultiváveis não apresentaram diferenças entre telhado convencional e telhados verdes. Em relação aos coliformes totais nos telhados verdes os resultados apresentaram valores de concentrações superiores ao telhado convencional, porém, o contrário ocorreu em relação à Escherichia coli. Também se notou que não há vegetação mais adequada para melhorar a qualidade da água, pois diversos são fatores que a influenciam e que cada vegetação atua de forma diferente. Os telhados verdes podem ser usados como minimizadores de problemas relacionados à drenagem urbana, já que os resultados demostraram que os telhados verdes podem reter de 46 a 61% da água. Ainda se observou que o tipo de vegetação do telhado verde tem efeito sobre as quantidades de retenção de escoamento e que os telhados verdes de herbácea e gramínea foram os que apresentaram maior porcentagem de retenção da água pluvial drenada por eles. Também se observou que existe uma relação inversa entre a intensidade da precipitação e a porcentagem de águas pluviais que é retida pelos telhados verdes, pois quanto menor a intensidade da chuva maior é o volume retido de água pluvial. / The alternative technology of green roofs has been used for many years by European and North American countries, but only in the last decade has gained market in Brazil. Among its benefits are the reduction of heat islands, the decrease of temperature variations, minimizing noise and air pollution. They can also increase urban biodiversity and make more aesthetically pleasing environment. Still can improve stormwater management and the quality of this water. Therefore, this study aimed to qualitatively characterize the rainwater captured experimental modules of green roofs, with three different types of vegetation located in the city of Cuiabá, MT. Also, evaluate the percentage of retention of rainwater captured by the same experimental modules of green roofs and analyze the intensity of rain influences the volume of retained rainwater. For that it was built three modules of green roofs testing three different vegetations were compared to a conventional roof. The water collected from the roofs were analyzed fifteen variables of water quality. So with regard to the quality of water abstracted by the experimental modules of green roofs has been observed that increased color characteristics and turbidity and acted as hubs of all analyzed nutrients. The concentrations of BOD, heterotrophic bacteria and fungi cultivated no differences between conventional roof and green roofs. In relation to total coliforms in green roofs results showed values of concentrations exceeding the conventional roof, however, the opposite occurred with respect to Escherichia coli. It was also noted that there is no longer adequate vegetation to improve the quality of the water, as are many factors that influence and that each vegetation operates differently. Green roofs can be used as minimizing problems related to urban drainage, since the results showed that green roofs can retain 46-61% water. Yet it was observed that the type of green roof vegetation has an effect on the flow retention amounts and green roofs of herbaceous and grassy showed the highest percentage of retention of rainwater drained by them. It was also observed that there is an inverse relationship between the intensity of precipitation and the percentage of rainwater is retained by green roofs, because the lower the intensity of the rain is higher retained volume of rainwater.