One of the most critical issues in terms of urban drainage is related to channels overflow
that drain urbanized sub-basins. Under these conditions, the flows induced by rainfall are
amplified by the effect of urbanization, with anticipation of the peak times and increase in
flow. When these flows to reach the talwegs from sub-basin, there is a transient effect of
propagation of floods in channels macrodrainage. The overflow occurs when the depth
exceeds the height of the chute. In such cases, the water invades the floodplain, creating
areas of flooding that, as a rule, are defined after the occurrence of floods, for stains left on
walls of surrounding buildings. The purpose of this dissertation is to present a numerical
methodology to make predictions of areas affected by flooding in urban sub-basins. The
proposed method is based on three fundamental types of models: hydrological, which
establishes the relationship between precipitation and flow, the hydraulic, which calculates
the flow inside the channel; and the terrain model used to estimate the flooded areas. The
proposed methodology requires the characterization of the basin, the use and occupancy,
the equation of rain and temporal distribution of the storm. The geometric characteristics
of the channel should also be raised as well as the contour surrounding the channel. In
applying, we used a sub-basin of the town of Rio Verde, GO. The methodology has utility
in the preparation of Urban Drainage Master Plans, because it is possible to estimate
flooded areas generated by several scenarios, such as urbanization intensification with
occupancy of permeable areas, the reduction of time of concentration of basins, or the
analysis of different return periods of rainfall. Changes in the characteristics of channels,
such as height increase of the chute or the transversal section expansion with the
construction of reservoir, and the effects of these changes in the reduction of flooded areas,
can also be tested with this methodology. / Uma das questões mais críticas em termos de drenagem urbana está relacionada com o
transbordamento de canais que drenam sub-bacias urbanizadas. Nessas condições, as
vazões induzidas pelas chuvas são amplificadas pelo efeito da urbanização, apresentando
antecipação dos tempos de pico e aumento das vazões. Quando estas vazões atingem os
talvegues das sub-bacias, há um efeito transitório de propagação de cheias nos canais de
macrodrenagem. O transbordamento ocorre quando as profundidades superam a altura da
calha. Nesses casos, a água invade a planície de inundação, gerando zonas de alagamento
que, via de regra, são delimitadas após a ocorrência das enchentes, por manchas deixadas
nas paredes dos edifícios circunvizinhos. O intuito da presente dissertação é apresentar
uma metodologia numérica para realizar prognósticos de zonas afetadas por enchentes em
sub-bacias urbanas. O método proposto baseia-se em três tipos de modelos fundamentais: o
hidrológico, que estabelece a relação entre precipitação e vazão; o hidráulico, que calcula o
escoamento dentro do canal; e o modelo de terreno, utilizado para estimativa de áreas
alagadas. A metodologia proposta necessita da caracterização da bacia, do uso e ocupação
do solo, da equação de chuva e da distribuição temporal da tormenta. As características
geométricas do canal também devem ser levantadas, bem como as curvas de nível no
entorno do canal. Para efeito de aplicação, utilizou-se uma sub-bacia urbana da cidade de
Rio Verde, GO. A metodologia apresenta utilidade na elaboração de Planos Diretores de
Drenagem Urbana, uma vez que há a possibilidade de se estimar zonas inundadas geradas
por vários cenários, como intensificação da urbanização com ocupação de áreas
permeáveis, a redução dos tempos de concentração das bacias, ou a análise de diferentes
períodos de retorno das chuvas. Alterações das características dos canais, como aumento
da altura da calha ou ampliação da seção transversal com a construção de reservatórios de
retenção/detenção, e os efeitos destas mudanças na redução de áreas alagadas, também
podem ser testados com a metodologia apresentada. / Mestre em Engenharia Civil
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/urn:repox.ist.utl.pt:RI_UFU:oai:repositorio.ufu.br:123456789/14165 |
| Date | 16 February 2012 |
| Creators | Rezende, Greyce Bernardes de Mello |
| Contributors | Alamy Filho, José Eduardo, Soares, Alexandre Kepler, Pereira, Carlos Eugênio |
| Publisher | Universidade Federal de Uberlândia, Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil, UFU, BR, Engenharias |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFU, instname:Universidade Federal de Uberlândia, instacron:UFU |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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