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Plano de Drenagem Urbana de Porto Alegre

Fonte: Escaladasdosul.blogspot.com

Dr. Carlos E. M. Tucciwww.rhama.net

rhamaca@gmail.com

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Porto Alegre

• Capital de la Provincia de Rio Grande de Sul, Brasil

• Región Metropolitana con 4 millones de personas y ciudad con 1,5 millón;

• Área del municipio ~ 400 km2

• 100% de cobertura de agua y 80% de cobertura de alcantarillado y tratamiento;

• 100% de coleta selectiva de residuos sólidos;

• Renta per capita ~US $ 16 mil

3

4

Cuenca del do rio Jacuí ~80.000 km2

•Cuenca con 4 embalses de energía y 3 de navegación

•Grande vale de inundación no rio Jacuí e Delta de Jacuí

•Sistema de Lagunas aguas abajo: Guaíba e Laguna de los Patos – 250 km del mar

•Efecto de seiche

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Gestión de Inundación

• 1970 construcción del dique de protección contra las inundaciones ribereñas;

• 1971 creación del Departamento de Aguas Pluviales;

• 1978 – 1982 monitoreo de Drenaje Urbana con investigaciones con la Universidad;

• 1999- 2003 – Plan Maestro de Drenaje Urbano de Porto Alegre (el primero de Brasil)

• 2003 – 2014 complementación y obras

666

Porto Alegre

Dique de protección contra inundaciones ribereñas

1. O dique construido en 1970 como un programa de control de inundaciones ribereñas ;

2. Importante inundación en1941

Aguas pluviales por bombeo para o Guaíba durante las crescidas

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Dique

8

Inundaciones ribereñas

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

1899 1909 1919 1929 1939 1949 1959 1969 1979 1989 1999

Anos

nív

eis,

m

Período con el dique

Crecida de 1941

10 anos

dique

99

Presión para retirada del dique

•En los últimos 30 anos no tuvieran inundaciones.

•Se presento una propuesta de retirar el dique y desarrollar el puerto;

• En nivel municipal el consejo municipal aprobó la retirada del dique;

•Como era una obra federal no fue posible cambiar.

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Plan Maestro de Drenaje Urbana de Porto Alegre

• Planeado en varias fases (Estudio IPH,1999)

• Etapa 1: Medida non-estructural de controle de la drenaje en fuente (legislación) + Plan estructural de 3 cuencas;

• Etapa II + 3 cuencas• En la ultima década

fueran desarrollado todas as cuencas y desarrollado parte de las obras.

Dilúvio

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Estructura do Plano Maestro de Drenaje

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Medida Non-estructural

• Decreto municipal para control del caudal máximo permisible;

• Definición para el tiempo de recurrencia de 10 anos;

• Solamente para cantidad;• Limita el caudal para las áreas

publicas nuevas construcciones y permite uso de medidas sustentables.

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Decreto de Porto Alegre

Art. 1o Toda ocupação que resulte em superfície impermeável, deverá possuir uma vazão máxima específica de saída para a rede pública de pluviais menor ou igual a 20,8 l/(s.ha).

Art. 3o A comprovação da manutenção das condições de pré-ocupação no lote ou no parcelamento do solo deve ser apresentada ao DEP (Departamento de Esgoto Pluviais).

§ 1o Para terrenos com área inferior a 100 (cem) hectares quando o controle adotado pelo empreendedor for o reservatório, o volume necessário do reservatório deve ser determinado através da equação:

v = 4,25 AIonde v é o volume por unidade de área de terreno em

m3/hectare e AI é a área impermeável do terreno em %.

§ 2o O volume de reservação necessário para áreas superiores a 100 (cem) hectares deve ser determinado através de estudo hidrológico específico, com precipitação de projeto com probabilidade de ocorrência de 10% em qualquer ano (Tempo de retorno = 10(dez) anos).

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Redução do Volume

§ 3o Poderá ser reduzida a quantidade de área a ser computada no cálculo referido no §1o se for (em) aplicada(s) a(s) seguinte(s) ação (ões):

Aplicação de pavimentos permeáveis (blocos vazados com preenchimento de areia ou grama, asfalto poroso, concreto poroso) – reduzir em 50% a área que utiliza estes pavimentos;

Desconexão das calhas de telhado para superfícies permeáveis com drenagem – reduzir em 40% a área de telhado drenada;

Desconexão das calhas de telhado para superfícies permeáveis sem drenagem – reduzir em 80% a área de telhado drenada;

Aplicação de trincheiras de infiltração – reduzir em 80% as áreas drenadas para as trincheiras.

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Resultados

> 200 estructuras de amortiguamiento construidas, en áreas públicas y privadas;

Volúmenes de 100 a 150 m3/ha embalses con uso de ~ de 2% da área de la cuenca urbanizada;

En los primeros seis anos tuvieran costos totales de R$ 10 millones pagos pelos privados;

Reducirán el costo futuro en obras de macro drenaje de R$ 60 millones, cerca de R$ 10 millones/ano (US$ 5 millones/ano).

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Principales problemas

• Conflictos entre entidades por la limpieza de las detenciones;

• Variación de los servicios debido a falta de capacitación;

• Los principales problemas son las entidades de la municipalidad;

• Las puentes son los problemas de drenaje.

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Algunos de los embalses urbanos por la legislación

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Plan de medidas estructurales por cuenca

DADOS DE ENTRADA

Características daocupação urbana

atual e futura

Característicasfísicas: geologia,

tipo de solo,vegetação e clima.

Hidrologia:precipitação e vazão

das bacias

Topografia, cadastroda rede de pluvial,macrodrenagemnatural e construída

Rede de esgotocloacal, sistema de

limpeza urbana

Cenário dedesenvolvimento

urbano

Riscos de projeto

Definição de sub-bacias de

planejamento

Discretização decada sub-bacia edo sistema dedrenagem

Escolha demodelo

hidrológico

Ajuste e/ouestimativa dosparâmetros dosmodelos

CARACTERIZAÇÃO DOSSISTEMAS E DEFINIÇÕES

Simulação dacapacidade atual

da drenagempara o risco de

projeto

Definições dasalternativas

estruturais doControle dos

impactos

Simulação dasalternativas

Avaliaçãoeconômica das

alternativas

Seleção daalternativa

Verificação

Avaliação doimpacto para

condiçõesacima doprojeto

SIMULAÇÃO E ESCOLHA DASALTERNATIVAS

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Cuenca del Areia

Región de alta renta con 2 shopping mall, country club y otras áreas importantes;

Cuenca superior con 12 km2 e escurrimiento en conducto por presión; Cuenca inferior por bombeo

La parte inferior se queda el aeropuerto.

202020

PolderAeroporto

Bacia doAreia

T01

T02

T03

T04

T05

T06

T07

T08

T09 T10

T11T12

T13

T14

T15

T16

T17

T18T19 T20

T21T22

T23T24

T25

T26T27

T28T29

T30T31

T32

T33

T34

T35

T36

T37

T38 T39

T40

T41T42

T43T44T45

T46

T47 T48T49

T50/51T52T53

T54

T55

A

B

C

D

EFG

212121

Densidad de Planeamento

222222

011410m3 02

3306m3

036833m3

041659m3

057251m3

069328m3

111037m3

1211797m3

133998m3

142896m3

0724038m3

Minimum Cost Solution

0

20

40

60

80

100

120

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

tempo (minutos)

Va

zão

(m

3/s

)

Otimização total Otimização Individual Ampliação

23

24

Cuenca del Diluvio

• Cuenca de 76 km2 y 500 mil habitantes

• Plan del cuenca en fase final de desarrollo

• Dividida en 27 subcuencas y el planeamiento en la macrodrenaje con rede equivalente a 1,2 m de diâmetro;

• Desarrollada la solución por subcuenca y en el cauce principal

25

Rede de Macrodrenaje

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Uso do Solo

27

Cuencas

28

Áreas Impermeables x Densidade Habitacional

29

Áreas Impermeáveis

30

31

Cuenca 10 – Cristiano Fischer

32

Volumes excedentes

33

Perfil para 10 anos

34

Parte superior do Cascatinha

35

LOCALES DE INUNDACIONES

36

Volumes excedentes em 10 anos

37

Cristiano Fischer

38

Parte superior do Cascatinha

39

Parte inferior do Cascatinha

40

Polder Inferior do Dilúvio

1

9,5m3/s

2

3

4

6,4m3/s

8,7m3/s

9,6m3/s

7,5m3/s

7,5m3/s

6,5m3/s

1

2

3

4

CB – Tesourinha – ampliar existente

CB – Zero-Hora – ampliar existente

CB – Santa Terezinha – ampliar existente

CB – São Manoel – nova

Rede drenada por CB – a executar Casas de Bombas:

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Resumo dos Resultados

42

43

Bacias de detenção

Ampliação e Implantação de CB’sImplantação de Condutos Forçados

Dragagem do Arroio Dilúvio

46

Resultados

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Costos

• Costo total R$ 170 millones (US$ 85 millones)

• Cerca de R$ 2,0 a 2,2 millones/km2, • Valor bajo. • El costo debería ser de la orden de R$ 6

millones/km2 o con canalización a R$ 16 millones/km2.

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Conclusiones

• Evaluación de toda la ciudad: los conductos con medidas sustentable son 6 veces menores que con conductos;

• Los costos futuros son controlados con la legislación

• La capacitación de la fue fundamental para el suceso de la legislación

• O & M es el muy importante para dar credidibilad publica

• E presupuesto de departamento es de la orden de R$ 60 millones por ano. Los fondos son de los impuestos.

4949

Región Metropolitana de Curitiba

Programa PROSAM con el Banco Mundial

Plan en 1994: (a) acciones emergenciales; (b) Plan del rio Iguassu (inundaciones ribereñas); ( c) Plano Maestro de la Región Metropolitana (d) sistema de alerta

Concepción basada en amortiguamiento

5050

Plan del rio Iguaçu

51

5252

Área da Sistema de Banhados : Palmital

53

54

Resultados

• Construcción del canal paralelo;• Área de parque de 21 km2• Conservación e desarrollo del parque el los

ultimos 18 anos ;• Plan Maestro de Drenaje realizado en 2001-

2002;• Problemas políticos en algunos anos y obras

em desarrollo • Sistema de alerta fue implementado y debido

a problemas institucionales tiene problemas.