1UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO DO SUL CENTRO DE CIÊNCIA EXATA E TECNOLOGIA COMPLEMENTOS DE ESTRADAS Claudiany Martos Bitencourt DRENAGEM DE RODOVIAS Dezembro/ 2012 2 UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO DO SUL CENTRO DE CIÊNCIA EXATA E TECNOLOGIA COMPLEMENTOS DE ESTRADAS Claudiany Martos Bitencourt DRENAGEM EM RODOVIAS Trabalho solicitado pela professora Márcia Saraiva como forma de avaliação da disciplina optativa Complementos de Estradas. Dezembro/ 2012 ...................................5.................................................. 13 6................Introdução ..................................................................................................................................6....................................................................Obras de Arte Correntes/ Drenagem de Grota........................................................... 14 6..................................................Valetas de Proteção de Corte ................Drenagem Profunda ......... 14 6.......................................................Valetões Laterais ................................ 3 3...6............Saídas d’água ..4..............................................................................Sarjetas de Aterro............. 14 6.Dissipadores de Energia ..1............................................. 7 5.....................Drenos Espinha-de-Peixe ......................................................................................Obras de Arte Especiais ......Apresentação ................ 8 5...................................7....................... 10 5...............1.......................................................................3.... 10 6....................................................................................................................................................................2.............Drenos Horizontais Profundos........................................ 6 5....................... 16 .......................................................................Sarjetas de Corte .................................................................Colchão Drenante.................................................................................................................................2......................Anexo 1 (Imagens)........................................................................... 13 6.........Drenos Verticais de Areia.........................................4.......................1 SUMÁRIO 1..............................................................Valetas de Proteção de Aterro ........5.................3... 7 5......... 4 4................................................................................... 15 6...........Drenos Profundos..............................Drenagem Superficial . 8 5.......................... 7 5............................................................................................................................. 15 7................................................................................................................ 2 2....... 9 5............................................................................................Descidas d’água ............................ . Marcos Augusto Jabôr.pdf e www.dmc.br/~epoleti/ST031/DRENAGEM%20SUPERFICIAL.br/disp04091/trabalho/grupo%2007. Foi utilizada como principal fonte bibliográfica a apostila exclusiva do curso de Drenagem em Rodovias ministrada pelo do Eng.ceset.2 1. e ainda os sites: www.furg.pdf .unicamp.Apresentação Este trabalho traz resumidamente as principais considerações e definições para uma correta elaboração de um Projeto de Drenagem em Rodovias. ” (Marcos A. o Projetista ao conhecer o sistema de drenagem. • Dreno de pavimento. • Dreno de talvegue. a funcionalidade e o posicionamento das obras e dispositivos. • Colchão drenante. • Dreno espinha de peixe.Introdução O Projeto de Drenagem é desenvolvido com os dados obtidos dos Estudos Hidrológicos. • Valetas de proteção de corte e aterro. • Obras de arte correntes. Um projeto de drenagem tem como objetivo. precisa pensar também na sua execução e nos serviços de manutenção ao longo da vida útil. • Sarjetas de corte e aterro. • Obras de arte especiais. • Sarjetas de banqueta de Corte e aterro. Segue abaixo a relação dos dispositivos que fazem parte de um Sistema de Drenagem. a verificação hidráulica. compreendendo o dimensionamento.3 2. • Caixa Coletora. • Dreno profundo longitudinal. • Descidas d’água de corte e aterro • Soleira de dispersão. captar e conduzir para local adequado toda a água que sob qualquer forma venha atingir o corpo estradal. “Para que se possa obter uma Rodovia de boa qualidade. Jabôr) . • Entrada d’água em aterro. • Dreno transversal. Para que esta consideração seja aceita deverá se .00m abaixo da cota do sub leito (proteção do pavimento). o dimensionamento dos bueiros se dá através da teoria dos orifícios. Isso garante a transposição das águas de forma segura. iniciase o dimensionamento dos bueiros tubulares de concreto ou bueiros metálicos ou bueiros celulares de concreto. Neste caso admite-se ascensão no NA acima da boca montante do bueiro desde que esteja garantida uma boa proteção no talude de aterro.Obras de Arte Correntes/ Drenagem de Grota O projetista de drenagem de grota tem como objetivo o dimensionamento de bueiros. portanto o seu dimensionamento hidráulico se dá através dos nomogramas com controle de entrada. O dimensionamento hidráulico das obras de arte correntes é feito com base nas vazões calculadas para todas as bacias hidrográficas interceptadas pelo traçado da rodovia. de um lado para o outro da rodovia. Para o estu o de aproveitamento de obras existentes.4 3.2. Uma vez calculada a vazão máxima provável nas bacias hidrográficas. a altura da lamina d’agua admissível deverá estar numa cota máxima 1. fornecidos pelos Estudos Hidrológicos e pelas informações de campo. ou seja. Para bueiros tubulares novos admite-se uma carga hidráulica máxima de HW/H=2 sendo que para os bueiros celulares novos admite-se a carga hidráulica máxima de HW/H =1. Os bueiros implantados nas rodovias em quase sua totalidade são considerados condutos curtos. -BTTC. As listagens no projeto de drenagem são as notas de serviço que irão fornecer os dados para a implantação dos dispositivos de drenagem.5 verificado se a altura máxima admissível não irá causar prejuízo aos proprietários à montante e não esteja causando erosão a jusante. -BDTC. . -BDTM. BTTM.Bueiro duplo Tubular de Concreto.Bueiro Simples Celular de Concreto.Bueiro Duplo Celular de Concreto. Os bueiros tubulares metálicos serão representados nas listagens de drnegem conforme descritos abaixo -BSTM.Bueiro Simples Tubular Metálico.Bueiro Triplo Tubular de Concreto. Os bueiros celulares (galerias) serão representados nas listagens de drenagem conforme descrito abaixo BSCC. Os bueiros tubulares de concreto serão apresentados nas listagens de drenagem conforme descrito abaixo: -BSTC.Bueiro Triplo Tubular Metálico.Bueiro Triplo Celular de Concreto.Bueiro Duplo Tubular Metálico. BDCC. BTCC.Bueiro Simples Tubular de Concreto. um problema constante para os serviços de manutenção. a vazão máxima provável é quase sempre estabelecida pelo método do Hidrograma Triangular Sintético. pois o que a principio poderia ser uma boa solução hidráulica. No estudo hidráulico. Como no Brasil dispomos de poucos postos fluviométricos. obtendo-se assim. com os elementos fornecidos pelo estudo hidrológico.Obras de Arte Especiais A maneira mais indicada para o estudo e definição das obras de arte especiais. calcula-se a seção de vazão necessária para permitir o escoamento da vazão e projeto da bacia. que em geral é 50 ou 100 anos. Estas informações serão decisivas na aferição do calculo de vazão e na determinação do comprimento e altura da ponte. O projeto de obras de arte especiais pode ser dividido em três fases: Estudo Hidrológico. com as informações de máxima cheia do local da travessia e máximas cheias em obras existentes próximas ao local da obra a ser projetada. Deverá ser evitado sempre que possível o projeto de corta rios. calcula-se a vazão da bacia para o tempo de recorrência recomendado pelo projeto. No estudo hidrológico. . é o estudo da vazão de projeto através de estudo estatístico quando se dispõe de dados fluviométricos no local do projeto ou próximo a ele.6 4. Estudo Hidráulico e o Projeto de Estrutura. passa a ser no período pósconstrução. Neste caso também é importante a verificação de campo. o comprimento e altura da obra. sendo isto obrigatório quando são abertas em solos permeáveis. conduzindo-as para local de deságüe seguro. pedra arrumada e grama. sem causar danos. valetas de proteção de aterro. alvenaria de tijolos ou pedra. Esse sistema é constituído por valetas de proteção de corte. sarjetas de corte. impedindo-as de atingir o talude de corte. conforme figura seguinte: As valetas de proteção de corte podem ser: • Triangulares: não são recomendadas para grandes vazões. e a captar a água pluvial que incida diretamente sobre ela. provenientes de áreas adjacentes.Valetas de Proteção de Corte Tem o objetivo de interceptar as águas que escorrem pelo terreno a montante. saídas d’água. Devem ser locadas paralelamente à crista do corte. caixas coletoras e bueiros de greide. por facilidade de execução. Os tipos de revestimento mais recomendados são: concreto. sarjetas de aterro. dissipadores. para evitar que a infiltração provoque deslizamento do talude de corte.7 5. pois criam plano preferencial de escoamento da água. • Trapezoidais: tem maior eficiência hidráulica. • Retangulares: são adotadas no caso de cortes em rocha.1. dela distante dois a três metros. 5. descidas d’água.2. Sempre convém revestir as valetas. O material resultante da escavação deve ser adensado manualmente entre a valeta e a crista do corte. 5.Valetas de Proteção de Aterro .Drenagem Superficial Destina-se a interceptar as águas que chegam ao corpo da estrada. pedra argamassada. sendo as triangulares mais comuns. para que saia lateralmente para o terreno natural. Os principais revestimentos são: concreto. ou para a caixa coletora de um bueiro de greide. nas proximidades de pontes e pontilhões. As seções retas de sarjetas de corte podem ser triangulares. O material proveniente da escavação deverá ser colocado entre a valeta e o talude de aterro de modo a suavizar a interseção entre estas superfícies e apiloado manualmente. alvenaria de pedra argamassada.3.Sarjetas de Corte Captam a água que se precipita sobre a estrada e a conduzem longitudinalmente à rodovia (a margem dos acostamentos) até o ponto de transição entre o corte e o aterro.Sarjetas de Aterro .8 Tem o objetivo de interceptar as águas que escorrem pelo terreno a montante. 5. pedra arrumada revestida. impedindo-as de atingir o pé do aterro. pedra arrumada e revestimento vegetal. por serem baixas as velocidades de escoamento.4. Sarjetas de corte sem revestimento devem sempre ser evitadas. Devem ser construídas quando o terreno natural tiver inclinação igual ou superior a 10% no sentido da estrada. alvenaria de tijolo ou pedra e pedra arrumada. É raro a valeta necessitar de revestimento. retangulares ou trapezoidais. alvenaria de tijolo. Caso sejam revestidas os principais materiais usados nesse procedimento são: concreto. para a valeta de aterro. O revestimento vegetal tem o inconveniente do alto custo de manutenção. 5. por reduzirem o risco de acidentes. 9 São dispositivos com o objetivo de impedir que as águas precipitadas sobre a plataforma escoem pelo talude de aterro. concreto betuminoso. Posicionam-se nos taludes de corte e aterro acompanhando suas declividades e também na interseção do talude de aterro com o terreno natural e nas transições corte-aterro. em caixas coletoras ou no terreno natural.5. Podem ter as formas: • • Retangular. Podem ser do tipo rápido ou em degraus. da necessidade de quebra de energia do fluxo e dos dispositivos de amortecimento na saída. Quando vindas de valetas de proteção de corte. A escolha do tipo é função da velocidade limite do escoamento para não provocar erosão. do terreno. em calha ou em degraus. . Por escoamento longitudinal. deságuam geralmente no terreno natural. Semicircular ou meia cana. Quando as aguas provém de sarjetas de aterro. solocimento. solo-betume. provocando erosões neste ou na borda do acostamento. das características geotécnicas dos taludes. deságuam na plataforma em sarjetas de corte ou em caixas coletoras. levam as águas interceptadas até local de deságüe seguro.Descidas d’água Conduzem as águas captadas por outros dispositivos de drenagem pelos taludes de cortes e aterros. Os materiais indicados para o revestimento são: Concreto de cimento portland. Um tipo de sarjeta de aterro muito usado atualmente é o meio-fio conjugado a sarjeta: 5. solo. Saídas d’água São dispositivos de transição que conduzem as águas captadas por sarjetas de aterro para as descidas d’água.6. pontilhões . 5. quer no deságüe para o terreno natural. nos pontos baixos das curvas verticais côncavas. Na saída das sarjetas de corte. De modo geral são instaladas : • • • aterro. No pé das descidas d'água nos aterros . Na boca de jusante dos bueiros . reduzindo sua velocidade quer no escoamento através do dispositivo de drenagem. Algumas vezes são chamadas entradas d'água.Dissipadores de Energia Destinam-se a dissipar a energia do fluxo.10 • Em tubos de concreto ou metálicos. para evitar a erosão.7. Localizam-se nas extremidades dos comprimentos críticos das sarjetas de aterro. junto à pontes. nos pontos de passagem de corte- 5. nos pontos de transição entre corte e aterro. Quanto ao fechamento: com tampa ou aberta. de sua declividade e direção.8. de inspeção ou de passagem. algumas vezes. sendo um método eficiente para tanto o rebaixamento gradativo conjugado à uma largura suficiente. e considerado nas notas de serviço de pavimentação. . São posicionadas nos acostamentos ou em alargamentos próprios para sua execução.Caixas Coletoras Coletam águas provenientes de sarjetas e que se destinam aos bueiros de greide. Devem ter uma seção tal que permita rápida captação.9. decantação de material em suspensão e serviços de desentupimento. Permitem a inspeção de condutos que por elas passam. como no caso de drenos profundos. conduzindo-as a um dispositivo de deságüe seguro. águas provenientes de descidas d'água de cortes. para verificação de funcionalidade e eficiência.11 e viadutos e. águas provenientes de pequenos talvegues a montante de bueiros de transposição de talvegues.Bueiros de Greide São dispositivos destinados a conduzir para locais de deságüe seguro as águas captadas por dispositivos de drenagem superficial cuja vazão admissível já tenha sido atingida pela descarga de projeto. permitindo sua construção abaixo do terreno natural. Possibilitam mudanças de dimensão de bueiros. permitindo a concorrência de mais de um bueiro. 5. O rebaixamento da borda deve ser controlado com rigor. Classificação das caixas: • • Quanto à função: caixas coletoras. 5. 12 Os bueiros de greide são geralmente implantados transversal ou longitudinalmente ao eixo da rodovia. . drenos espinha-de-peixe. São instalados preferencialmente em profundidades entre 1.Drenagem Profunda Drena a água situada abaixo da superfície do terreno natural. Classificação dos drenos profundos: Quanto à função: interceptantes e de rebaixamento de lençol. agregados britados. 6. fibrocimento. Esse sistema é constituído por: drenos profundos. nos terrenos planos que apresentem lençol freático próximo ao subleito e em áreas eventualmente saturadas próximas ao pé de taludes. materiais plásticos. tendo como objetivo rebaixar (e/ou interceptar) o lençol freático.13 6.Drenos Profundos São drenos subterrâneos que se caracterizam por sua maior profundidade em relação ao greide de terraplanagem. etc.tubos cerâmicos.5 a 2 metros do subleito das rodovias. devendo ser eliminada ou reduzida por rebaixamento dos lençóis freáticos.0 m . em cortes. valetões laterais.1. . drenos verticais de areia. Drenantes: britas. colchão drenante.5 e 2. impedindo que este atinja o corpo da estrada. metálicos. geotextil. Condutores: tubos de concreto. cascalho grosso lavado. drenos horizontais profundos. etc. que devem ser mantidos pelo menos à uma profundidade de 1. A água subterrânea pode prejudicar a estrutura das estradas. de acordo com suas funções: Filtrantes: areia. Os drenos profundos podem ser constituídos de vários materiais. e constitui-se de uma ou mais camadas de material permeável. e por . Geralmente sem tubos. poderá ser necessária uma camada filtrante que bloqueia a penetração de finos na camada drenante propriamente dita. são usados em série.2.14 Quanto à disposição: longitudinais e transversais.3. 6. não sendo possível o uso de espinha-de-peixe. nos maciços em que o lençol freático se apresentar muito elevado. 6. pavimentadas ou não.Drenos Horizontais Profundos São dispositivos cravados nos maciços ou taludes dos cortes. Conforme o solo da região onde será construído. O deságüe pode ser livre ou em drenos longitudinais.4. colocadas em toda a largura da área drenada. São adotados quando o volume a ser drenado for muito grande. Quanto à permeabilidade da camada superior: selados e abertos. Quanto ao preenchimento da cava: drenos cegos e com tubo. dispondo-se obliquamente à um eixo longitudinal ou área a drenar. São aplicáveis quando. Quanto à granulometria: contínuos e descontínuos. com a finalidade de drená-los para reduzir a pressão de lençóis confinados. 6.Colchão Drenante Situa-se à pequena profundidade no leito. com pequena profundidade.Drenos Espinha-de-Peixe São dispositivos destinados à drenagem de grandes áreas. ancoramento e tampão. para que a água drenada possa sair. com inclinação próxima da horizontal. providos de ranhuras ou orifícios na sua parte superior.5.6.Valetões Laterais São valas abertas nos cortes junto à plataforma. é a mudança da direção do fluxo. e camada filtrante envoltória. mostrarem maior eficiência que outros tipos de dreno. com o conteúdo lavado por jatos d’água e preenchido com areia. São constituídos de tubos (metálicos ou de PVC) ocos. São mais recomendados em regiões planas. orientando a força de percolação para uma direção que contribui para o aumento da estabilidade do talude 6. .15 isso surgir risco de deslizamento.Drenos Verticais de Areia Objetivo: acelerar o adensamento do subleito. quando trabalharão como sarjeta e dreno profundo. Mais importante que o alívio da pressão d'água nos poros. que – de praticamente horizontal – passa a ser quase vertical. quando pressionada pelo aterro em execução. com a finalidade conjunta de substituir os dispositivos de drenagem subterrânea e superficial. Uma camada de areia (colchão) ou brita é lançada sobre o topo dos drenos. simultaneamente 6. mais bucha. Os furos são feitos por sonda rotativa ou cravação de tubos drenantes. 16 7.Anexo 1 (Imagens) Exemplos dos dispositivos drenagem: . 17 . 18 . 19 .
Report "TRABALHO DE DRENAGEM EM RODOVIAS- Claudiany.pdf"