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  • Ambiente e Saneamento Sistemas de Drenagem Urbana

    Jos Saldanha Matos

  • I

    PREMBULO

    O livro Ambiente e Saneamento Sistemas de Drenagem Urbana resultou, em grande parte, do desenvolvimento das folhas da disciplina de Saneamento II, da anterior Licenciatura em Engenharia Civil, Pr-Bolonha, do Instituto Superior Tcnico da Universidade Tcnica de Lisboa (IST/UTL). As matrias tratadas no Livro encontram-se agora includas, designadamente nos programas das unidades curriculares de Saneamento e de Drenagem Urbana e Controlo da Poluio, do mestrado em Engenharia Civil, e da unidade curricular de Sistemas de Drenagem Urbana, do curso de formao avanada em Hidrulica e Recursos Hdricos daquela Universidade. A primeira edio das folhas data de 1994, tendo posteriormente sido preparados novos textos e exemplos de clculo ilustrativos, por forma a acompanhar a prpria evoluo tcnica e cientfica nesse domnio e a permitir uma mais fcil compreenso dos assuntos tratados.

    Em 2003, o signatrio chegou a considerar a publicao dos textos desenvolvidos, como resultado da compilao dos diversos elementos escritos, o que no se veio a concretizar, tendo-se antes optado por desenvolver, neste perodo de trs anos, de forma mais completa, trs dos captulos do Livro. O Captulo 2, no que respeita condio do saneamento em Portugal, que tem atravessado uma fase de grande dinamismo em termos de estruturao do sector e esforo de execuo de infra-estruturas, o Captulo 6, sobre beneficiao do comportamento de sistemas unitrios de drenagem de guas residuais, nomeadamente no que respeita apresentao de modelos de simulao do comportamento hidrulico e ambiental e o Captulo 9, referente a estratgias de reabilitao, com nfase no planeamento, diagnstico, avaliao de desempenho e execuo e monitorizao das intervenes, incluindo tambm a operao e manuteno de infra-estruturas.

    Na preparao deste livro colaboraram a Prof Filipa Santos Ferreira, co-autora do Captulo 6, o Prof Antnio Jorge Monteiro, co-autor do sub-captulo 4.4, e a Eng Maria Rafaela Matos e Eng Adriana Mendes Cardoso, no que respeita elaborao de textos que foram adaptados no mbito do desenvolvimento dos sub-captulos 5.6, 9.2 e 9.3.

    Lisboa, Dezembro de 2006

    Jos Manuel de Saldanha G. Matos

  • III

    NDICE DO TEXTO

    1. INTRODUO............................................................................................................................1

    2. PERSPECTIVA HISTRICA DA DRENAGEM URBANA E CONDIO ACTUAL DO SANEAMENTO EM PORTUGAL..............................................................................................5 2.1. Evoluo fora do Pas, no perodo anterior ao sculo XVIII .................................................5 2.2. Evoluo fora do pas, no perodo posterior ao sculo XVIII................................................7 2.3. Evoluo em Portugal ............................................................................................................9 2.4. Condio actual do saneamento em Portugal.......................................................................12

    Referncias bibliogrficas do cap. 2...............................................................................................15

    3. DADOS BASE ...........................................................................................................................17 3.1. Consideraes introdutrias .................................................................................................17 3.2. Origem e natureza das guas residuais.................................................................................17 3.3. Horizonte de projecto ...........................................................................................................18 3.4. Populao de projecto ..........................................................................................................18

    3.4.1. Populao actual ............................................................................................................18 3.4.2. Populao no horizonte de projecto ...............................................................................20

    3.5. Caudais de projecto ..............................................................................................................21 3.5.1. Nota introdutria............................................................................................................21 3.5.2. Consideraes gerais sobre consumo urbano da gua ...................................................22 3.5.3. Caudais domsticos........................................................................................................23

    3.5.3.1. Aspectos gerais ........................................................................................................23 3.5.3.2. Capitaes................................................................................................................24 3.5.3.3. Coeficiente de afluncia rede................................................................................25 3.5.3.4. Factor de ponta ........................................................................................................25 3.5.4. Caudais industriais......................................................................................................26 3.5.5. Caudais de infiltrao .................................................................................................27 3.5.6. Caudais pluviais ligados directamente ao sistema......................................................28

    Referncias bibliogrficas do cap. 3..................................................................................29

    4. SISTEMAS DE DRENAGEM DE GUAS RESIDUAIS DOMSTICAS E INDUSTRIAIS. .......................................................................................................................31 4.1. Consideraes de mbito geral.............................................................................................31 4.2. Tipos de sistemas de drenagem urbanos. Vantagens e inconvenientes................................31 4.3. Componentes dos sistemas...................................................................................................33 4.4. Colectores, cmaras de visita e ramais de ligao................................................................35

    4.4.1. Consideraes introdutrias...........................................................................................35 4.4.1.2. Materiais disponveis. Vantagens e inconvenientes ................................................36 4.4.1.3. Condies de assentamento e valas tipo ..................................................................38

    4.4.2. Cmaras de visita ...........................................................................................................42 4.4.2.1. Consideraes introdutrias.....................................................................................42 4.4.2.2. Dimenses mnimas, constituio e materiais utilizados.........................................43 4.4.2.3. Acabamentos ...........................................................................................................49 4.4.2.4. Cmaras de visita de dimenso excepcional............................................................50 4.4.2.5. Cmaras de visita pr-fabricadas em material plstico............................................51 4.4.2.6. Cmaras de corrente de varrer .................................................................................53 4.4.2.7. Critrios de implantao de cmaras de visita.........................................................53

    4.4.3. Ramais de ligao ..........................................................................................................54

  • IV

    4.5. Aspectos da concepo dos sistemas. Traado em planta e perfil longitudinal de colectores ......................................................................................................................56

    4.5.1. Aspectos gerais ..............................................................................................................56 4.5.2. Traado em planta..........................................................................................................58 4.5.3. Traado em perfil longitudinal.......................................................................................58

    4.6. Critrios de projecto e verificao hidrulico-sanitrio .......................................................59 4.6.1. Aspectos introdutrios ...................................................................................................59 4.6.2. Critrios de projecto e dimensionamento hidrulico-sanitrio ......................................59 4.6.3. Verificao hidrulico-sanitrio.....................................................................................60

    4.7. Solues no convencionais de drenagem ...........................................................................61 4.7.1. Aspectos gerais ..............................................................................................................61 4.7.2. Sistemas simplificados...................................................................................................62 4.7.3. Sistemas de colectores gravticos de pequeno dimetro ................................................64

    4.7.3.1 Aspectos gerais .........................................................................................................64 4.7.3.2 Componentes dos sistemas .......................................................................................65 4.7.3.3 Critrios gerais de dimensionamento........................................................................69 4.7.3.4 Consideraes finais ........................................................................................