Análise comparativa do dimensionamento de galerias de águas pluviais: abordagem na condição de escoamento permanente e uniforme e na condição de escoamento não permanente e não uniforme

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Takahashi, Fernanda Yumi Nomura
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSCAR
Texto Completo: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15972
Resumo: The urban microdrainage system is responsible for capturing rainwater and directing it to the macrodrainage system, and must be designed to provide safety and comfort to the population in relation to the flow of rainwater. One of the constituent parts of this system is the rainwater gallery that can be dimensioned based on the condition of permanent and uniform flow, through the Rational Method for example, and based on the non-permanent and non-uniform flow with the Saint-Venant Equations. Although this last condition is theoretically more precise and easily accessible, designs based on the Rational Method are frequently used in Brazil. In this way, it is intended to compare the hydraulic-hydrological conditions and effects, the diameters of the galleries, the water depth, the flows and flow velocities obtained in each consideration. For this, the design of the two conditions was carried out in the Parque do Espraiado subdivision in the municipality of São Carlos/SP, using the SWMM software for the numerical resolution of the Saint-Venant Equations. The design conditions adopted were speed less than 5m/s, Froude number less than 1, minimum diameter of 500mm and water depth less than or equal to 0.80. The results indicated that the flows obtained by the Rational Method were lower than those found in the SWMM software, with a difference of 9.09% in the final flow. In addition, the velocities in the two methods differ on average by 12.75%, with the highest values ​​obtained by the Rational Method, unlike the water depth, which in the consideration of non-permanent and non-uniform flow presents the highest values. It was found that the design performed by the Rational Method would not meet all the design conditions in an analysis in the condition of non-permanent and non-uniform flow, resulting in exchanges for larger diameters in 15 of the 32 gallery sections in the enterprise.
id SCAR_ad3d2f811d1ad5c744422da091812332
oai_identifier_str oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/15972
network_acronym_str SCAR
network_name_str Repositório Institucional da UFSCAR
repository_id_str 4322
spelling Takahashi, Fernanda Yumi NomuraKellner, Erichhttp://lattes.cnpq.br/6855091004957784http://lattes.cnpq.br/673134057388225849f251e3-c8f7-4d52-b640-e83d1a6ed8e62022-05-03T12:30:20Z2022-05-03T12:30:20Z2022-04-19TAKAHASHI, Fernanda Yumi Nomura. Análise comparativa do dimensionamento de galerias de águas pluviais: abordagem na condição de escoamento permanente e uniforme e na condição de escoamento não permanente e não uniforme. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2022. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15972.https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15972The urban microdrainage system is responsible for capturing rainwater and directing it to the macrodrainage system, and must be designed to provide safety and comfort to the population in relation to the flow of rainwater. One of the constituent parts of this system is the rainwater gallery that can be dimensioned based on the condition of permanent and uniform flow, through the Rational Method for example, and based on the non-permanent and non-uniform flow with the Saint-Venant Equations. Although this last condition is theoretically more precise and easily accessible, designs based on the Rational Method are frequently used in Brazil. In this way, it is intended to compare the hydraulic-hydrological conditions and effects, the diameters of the galleries, the water depth, the flows and flow velocities obtained in each consideration. For this, the design of the two conditions was carried out in the Parque do Espraiado subdivision in the municipality of São Carlos/SP, using the SWMM software for the numerical resolution of the Saint-Venant Equations. The design conditions adopted were speed less than 5m/s, Froude number less than 1, minimum diameter of 500mm and water depth less than or equal to 0.80. The results indicated that the flows obtained by the Rational Method were lower than those found in the SWMM software, with a difference of 9.09% in the final flow. In addition, the velocities in the two methods differ on average by 12.75%, with the highest values ​​obtained by the Rational Method, unlike the water depth, which in the consideration of non-permanent and non-uniform flow presents the highest values. It was found that the design performed by the Rational Method would not meet all the design conditions in an analysis in the condition of non-permanent and non-uniform flow, resulting in exchanges for larger diameters in 15 of the 32 gallery sections in the enterprise.O sistema de microdrenagem urbano é responsável por captar as águas de chuva e direcioná-la ao sistema de macrodrenagem, devendo ser projetado de modo proporcionar segurança e conforto a população em relação ao escoamento da água pluvial. Uma das partes constituintes deste sistema é a galeria de águas pluviais que pode ser dimensionada baseada na condição de escoamento permanente e uniforme, por meio do Método Racional por exemplo, e baseado no escoamento não permanente e não uniforme com as Equações de Saint-Venant. Apesar desta última condição ser teoricamente mais precisa e de fácil acesso, os dimensionamentos baseados no Método Racional são frequentemente empregados no Brasil. Desta forma, pretende-se comparar as condições e efeitos hidráulicos-hidrológicos, os diâmetros das galerias, a lâmina d’água, as vazões e velocidades de escoamento obtidos em cada consideração. Para isto foi realizado o dimensionamento das duas condições no loteamento Parque do Espraiado no município de São Carlos/SP, sendo empregado o software SWMM para a resolução numérica das Equações de Saint-Venant. As condições de projeto adotadas foram velocidade menor que 5m/s, número de Froude menor que 1, diâmetro mínimo de 500mm e lâmina d’água menor ou igual a 0,80. Os resultados indicaram que as vazões obtidas pelo Método Racional foram menores do que as encontradas no software SWMM, com uma diferença de 9,09% na vazão final. Ademais as velocidades nos dois métodos diferem em média em 12,75%, sendo os maiores valores obtidos pelo Método Racional, diferentemente da lâmina d’água que na consideração de escoamento não permanente e não uniforme apresenta os maiores valores. Averiguou-se que o dimensionamento realizado pelo Método Racional não atenderia todas as condições de projeto em uma análise na condição de escoamento não permanente e não uniforme, resultando em trocas por diâmetro maiores em 15 dos 32 trechos de galeria no empreendimento.Não recebi financiamentoporUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosEngenharia Civil - ECivUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessMicrodrenagem urbanaGaleria de água pluvialMétodo racionalUrban microdrainageRainwater galleryRational methodSWMMENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ENGENHARIA HIDRAULICAAnálise comparativa do dimensionamento de galerias de águas pluviais: abordagem na condição de escoamento permanente e uniforme e na condição de escoamento não permanente e não uniformeComparative analysis of the design of stormwater galleries: approach in the condition of permanent and uniform flow and in the condition of non-permanent and non-uniform flowinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis600600f65b3578-cd7e-4049-b985-413080420c27reponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALEntregaFinal_TCC2_744235.pdfEntregaFinal_TCC2_744235.pdfapplication/pdf10223594https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/15972/1/EntregaFinal_TCC2_744235.pdffadaa0405e3d80cad0f1893a876f77cfMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/15972/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52TEXTEntregaFinal_TCC2_744235.pdf.txtEntregaFinal_TCC2_744235.pdf.txtExtracted texttext/plain122950https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/15972/3/EntregaFinal_TCC2_744235.pdf.txt87b654db13b2bb207c771fde3f43f669MD53THUMBNAILEntregaFinal_TCC2_744235.pdf.jpgEntregaFinal_TCC2_744235.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg9332https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/15972/4/EntregaFinal_TCC2_744235.pdf.jpgea00d79069eeeeb14afd7e74f65cf85dMD54ufscar/159722023-09-18 18:32:20.888oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/15972Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:20Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false
dc.title.por.fl_str_mv Análise comparativa do dimensionamento de galerias de águas pluviais: abordagem na condição de escoamento permanente e uniforme e na condição de escoamento não permanente e não uniforme
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv Comparative analysis of the design of stormwater galleries: approach in the condition of permanent and uniform flow and in the condition of non-permanent and non-uniform flow
title Análise comparativa do dimensionamento de galerias de águas pluviais: abordagem na condição de escoamento permanente e uniforme e na condição de escoamento não permanente e não uniforme
spellingShingle Análise comparativa do dimensionamento de galerias de águas pluviais: abordagem na condição de escoamento permanente e uniforme e na condição de escoamento não permanente e não uniforme
Takahashi, Fernanda Yumi Nomura
Microdrenagem urbana
Galeria de água pluvial
Método racional
Urban microdrainage
Rainwater gallery
Rational method
SWMM
ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ENGENHARIA HIDRAULICA
title_short Análise comparativa do dimensionamento de galerias de águas pluviais: abordagem na condição de escoamento permanente e uniforme e na condição de escoamento não permanente e não uniforme
title_full Análise comparativa do dimensionamento de galerias de águas pluviais: abordagem na condição de escoamento permanente e uniforme e na condição de escoamento não permanente e não uniforme
title_fullStr Análise comparativa do dimensionamento de galerias de águas pluviais: abordagem na condição de escoamento permanente e uniforme e na condição de escoamento não permanente e não uniforme
title_full_unstemmed Análise comparativa do dimensionamento de galerias de águas pluviais: abordagem na condição de escoamento permanente e uniforme e na condição de escoamento não permanente e não uniforme
title_sort Análise comparativa do dimensionamento de galerias de águas pluviais: abordagem na condição de escoamento permanente e uniforme e na condição de escoamento não permanente e não uniforme
author Takahashi, Fernanda Yumi Nomura
author_facet Takahashi, Fernanda Yumi Nomura
author_role author
dc.contributor.authorlattes.por.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/6731340573882258
dc.contributor.author.fl_str_mv Takahashi, Fernanda Yumi Nomura
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Kellner, Erich
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/6855091004957784
dc.contributor.authorID.fl_str_mv 49f251e3-c8f7-4d52-b640-e83d1a6ed8e6
contributor_str_mv Kellner, Erich
dc.subject.por.fl_str_mv Microdrenagem urbana
Galeria de água pluvial
Método racional
topic Microdrenagem urbana
Galeria de água pluvial
Método racional
Urban microdrainage
Rainwater gallery
Rational method
SWMM
ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ENGENHARIA HIDRAULICA
dc.subject.eng.fl_str_mv Urban microdrainage
Rainwater gallery
Rational method
SWMM
dc.subject.cnpq.fl_str_mv ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ENGENHARIA HIDRAULICA
description The urban microdrainage system is responsible for capturing rainwater and directing it to the macrodrainage system, and must be designed to provide safety and comfort to the population in relation to the flow of rainwater. One of the constituent parts of this system is the rainwater gallery that can be dimensioned based on the condition of permanent and uniform flow, through the Rational Method for example, and based on the non-permanent and non-uniform flow with the Saint-Venant Equations. Although this last condition is theoretically more precise and easily accessible, designs based on the Rational Method are frequently used in Brazil. In this way, it is intended to compare the hydraulic-hydrological conditions and effects, the diameters of the galleries, the water depth, the flows and flow velocities obtained in each consideration. For this, the design of the two conditions was carried out in the Parque do Espraiado subdivision in the municipality of São Carlos/SP, using the SWMM software for the numerical resolution of the Saint-Venant Equations. The design conditions adopted were speed less than 5m/s, Froude number less than 1, minimum diameter of 500mm and water depth less than or equal to 0.80. The results indicated that the flows obtained by the Rational Method were lower than those found in the SWMM software, with a difference of 9.09% in the final flow. In addition, the velocities in the two methods differ on average by 12.75%, with the highest values ​​obtained by the Rational Method, unlike the water depth, which in the consideration of non-permanent and non-uniform flow presents the highest values. It was found that the design performed by the Rational Method would not meet all the design conditions in an analysis in the condition of non-permanent and non-uniform flow, resulting in exchanges for larger diameters in 15 of the 32 gallery sections in the enterprise.
publishDate 2022
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2022-05-03T12:30:20Z
dc.date.available.fl_str_mv 2022-05-03T12:30:20Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2022-04-19
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv TAKAHASHI, Fernanda Yumi Nomura. Análise comparativa do dimensionamento de galerias de águas pluviais: abordagem na condição de escoamento permanente e uniforme e na condição de escoamento não permanente e não uniforme. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2022. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15972.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15972
identifier_str_mv TAKAHASHI, Fernanda Yumi Nomura. Análise comparativa do dimensionamento de galerias de águas pluviais: abordagem na condição de escoamento permanente e uniforme e na condição de escoamento não permanente e não uniforme. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2022. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15972.
url https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15972
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.confidence.fl_str_mv 600
600
dc.relation.authority.fl_str_mv f65b3578-cd7e-4049-b985-413080420c27
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de São Carlos
Câmpus São Carlos
Engenharia Civil - ECiv
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFSCar
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de São Carlos
Câmpus São Carlos
Engenharia Civil - ECiv
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSCAR
instname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
instacron:UFSCAR
instname_str Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
instacron_str UFSCAR
institution UFSCAR
reponame_str Repositório Institucional da UFSCAR
collection Repositório Institucional da UFSCAR
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/15972/1/EntregaFinal_TCC2_744235.pdf
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/15972/2/license_rdf
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/15972/3/EntregaFinal_TCC2_744235.pdf.txt
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/15972/4/EntregaFinal_TCC2_744235.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv fadaa0405e3d80cad0f1893a876f77cf
e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34
87b654db13b2bb207c771fde3f43f669
ea00d79069eeeeb14afd7e74f65cf85d
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1802136405463269376