Impacto do volume de sólidos sedimentáveis no escoamento hidráulico e no custo de manutenção de canal de drenagem

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: REBÊLO, Marcos Vinicius da Silva
• Orientador(a): PEREIRA, José Almir Rodrigues
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Pará
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
• Departamento: Instituto de Tecnologia
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Sedimentos; Canal da Tamandaré; Simulação Hidrodinâmica; Intervalo de limpeza.
• Palavras-chave em Inglês: Sediments; Tamandaré Channel; Hydrodynamic Simulation; Cleaning interval.
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
• Link de acesso: https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/15715

O impacto do Volume de Sólidos Sedimentáveis no escoamento Hidráulico e no Custo de manutenção de Canal de Drenagem. A área de estudo foi a bacia de drenagem da Tamandaré, localizada na região central do município de Belém/PA. A pesquisa foi desenvolvida em três etapas. Inicialmente, foi analisada a situação do Canal da Tamandaré sendo investigadas as principais informações relacionadas ao manejo de águas pluviais na bacia estudada, sendo obtidos dados de topografia, hidrológicos e do sistema de drenagem. Em seguida, foram levantados os principais fatores e contribuintes para acúmulo de sedimentos no Canal. Por fim, no software Storm Water Management Model 5.0 foi realizada uma simulação com o funcionamento ideal do Canal de drenagem sem a ocorrência de sólidos e precipitações para servir de parâmetro para posterior simulação com a ocorrência de sólidos. A etapa posterior simulou cenários com sedimentação de sólidos na estrutura de macrodrenagem, considerando: a) precipitação pluviométrica, com duração de 1,5 h, 3 h, 6 h e 12 h e b) 10%, 20% e 30% do Canal obstruídos por sedimentos, resultando em 15 simulações hidrodinâmicas. A última etapa da pesquisa apresentou os impactos Hidrodinâmicos, demonstrando que a capacidade do canal da Tamandaré é suficiente para escoar os volumes precipitados com 10% de seu volume comprometido com sólidos. Contudo, com 20% dos sólidos ocupando o leito do Canal ocorre inundação nos cenários de 1,5h, 3 h, e 6 h de precipitação pluviométrica, somente na simulação de 12 h não ocorreu inundações pois, com esse cenário de temporal a precipitação foi mais distribuída, favorecendo o escoamento do Canal. O cenário de 30% do canal ocupado com sólidos resultou em inundação em todos os cenários de precipitação, a maior magnitude de inundação ocorreu durante precipitação pluviométrica de 1,5 h atingindo 3,44 m, gerando nível de água de até 1,07 m acima do solo nas vias próximas ao canal da Tamandaré. A análise de custos apontou que com o cenário atual de gastos seria possível manter o Canal sem sólidos, desde que essa limpeza se desse de forma diária nos volumes apontados equivalentes a 2 caçambas basculantes 2 vezes ao dia, entretanto, a não limpeza em alguns dias tais como domingos e feriados tornou o acúmulo de resíduos uma realidade no Canal. Assim, se faz necessária a complementação de limpeza do canal para retirada total dos sedimentos nesse canal de drenagem da área urbana densamente ocupada do município de Belém.