Modelação hidráulica de sistemas urbanos de drenagem sustentável

Abstract

A nível mundial tem-se verificado um crescimento exponencial de áreas urbanizadas, principalmente durante o último século. Um dos principais fatores está relacionado com a mudança no estilo de vida de grande parte da população. Como se sabe existiu, e ainda existe, um grande fluxo de pessoas a mudar-se de zonas rurais para as cidades, esta mudança levou a um aumento e crescimento das áreas urbanas. Esse aumento está diretamente relacionado com o aumento da área de solo impermeável, porque a construção de edifícios, infraestruturas e vias de comunicação numa cidade leva à impermeabilização do solo, que aliado às constantes alterações climatéricas poderá levar a um aumento da ocorrência de inundações nas cidades. No sentido de contrariar a ocorrência de inundações têm surgido novos conceitos que visam fugir aos métodos adotados até ao passado recente, que contemplavam essencialmente o aumento dos elementos das redes de drenagem. Deste modo surgem os Sistemas Urbanos de Drenagem Sustentável (SUDS), medidas que têm como objetivo tornar o escoamento de águas pluviais nas cidades o mais parecido possível com o escoamento em meio natural. Este trabalho teve como objetivo modelar um sistema de drenagem dual 1D/1D da bacia da zona central da cidade de Coimbra, recorrendo ao software SWMM. O modelo serviu para que fosse possível serem efetuados estudos onde fossem implementados SUDS, mais precisamente bacias de retenção, com o objetivo de avaliar os vários cenários propostos para resolução do problema existente. O problema prende-se com a ocorrência de inundações na Praça 8 de Maio, sem que a rede de coletores entre em carga, havendo por isso, grandes quantidades de água à superfície. Apresenta-se neste trabalho uma metodologia que permite modelar sistemas de drenagem dual no SWMM, controlando, o caudal entre caminhos superficiais e a rede de coletores. Foram também avaliados diversos cenários, variando a localização, número e volume das bacias de retenção, onde se mostra que a implementação de bacias de retenção pode minimizar o problema das inundações, mas a escolha da sua localização e volume de armazenamento têm um papel fundamental

All over the world there has been an enormous growth of urban areas. One of the main factors is related to changes in the lifestyle of the population. A large flux of people moving from rural areas to cities, led to a growth of urban areas. This change make the soil more impervious soil, because the construction of building, infrastructures and roads. The growth of impervious areas together with climate changes could lead to an increased occurrence of floods in cities. In order to decrease the occurrence of floods new concepts have emerged. Traditional methods mainly focused in construction of greater elements of drainage networks. New strategies are emerging: The Urban Systems Sustainable Drainage (SUDS) aim to make the runoff in cities as close as possible to the flow in the natural environment. The goal of this work is to model a urban catchment with a 1D1D dual drainage system dual 1D/1D; model the flow between the sewer system and the overland system; implement retention basins and analyze its locations, volume and costs, all this using SWMM software. This work presents a methodology to model a urban catchment with a 1D1D dual drainage system, controlling the interaction between the sewer system and the overland system. Retention basin where implemented and several scenarios were also evaluated. It was shown that the retention basins may solve the existing flood problem, but its location and volume have an important role