Modelagem hidrológica de um módulo experimental de pavimento permeável poroso utilizando o EPA SWMM

• Autor(a) principal: Sangalli, Nayara Cristina Rossini
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26399
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL; Pavimentos; Escoamento; Blocos de concreto; Águas pluviais; Drenagem; Calibração; Pavements; Runoff; Concrete blochs; Rain-water (Water-supply); Drainage; Calibration; Engenharia/Tecnologia/Gestão

Existe documentação limitada sobre a análise de sensibilidade utilizando os parâmetros do módulo LID do SWMM. Estudos recentes reiteram a necessidade de pesquisas que realizem a calibração, a validação e a análise de sensibilidade com o uso deste software utilizando o módulo LID do mesmo. O objetivo deste trabalho foi o de realizar a modelagem computacional de um módulo de pavimento permeável utilizando o software EPA SWMM. O módulo experimental de pavimento permeável foi revestido com bloco intertravado de concreto poroso, e implantado no Câmpus da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) de Pato Branco. Foi efetuada a caracterização dos materiais empregados no preenchimento das camadas do pavimento e seu dimensionamento. Os dados de precipitação foram obtidos por pluviômetro instalado no local e os dados de lâmina da água foram obtidos com o auxílio de transdutores de pressão instalados nos reservatórios à jusante do dreno de fundo e no reservatório de escoamento superficial. A modelagem do pavimento poroso foi realizada utilizando o módulo LID do SWMM. A partir da Equação intensidade duração frequência (IDF) de Pato Branco foram criadas chuvas artificiais pelo método dos blocos alternados para a realização da análise de sensibilidade e para as etapas de calibração e validação do modelo foram utilizadas as chuvas e lâminas medidas em campo. A análise de sensibilidade indicou que as características da precipitação podem influenciar no coeficiente de sensibilidade dos parâmetros. Os parâmetros mais sensíveis foram o offset do dreno, a porosidade da camada de assentamento e o índice de vazios da camada de armazenamento. O desempenho do modelo computacional foi avaliado utilizando o coeficiente de NashSutcliffe (NS), o erro quadrático médio (RMSE) e o erro médio absoluto (EMA). Foram utilizados dois eventos de precipitação para a calibração e dois eventos de precipitação para a validação. No melhor evento calibrado foi obtido um coeficiente de NS de 0,8804, RMSE de 0,0003 e EMA de 0,0037. Em seguida foi realizada a validação com dois eventos de precipitação, no melhor deles se obteve um NS de 0,8790, RMSE de 0,02575 e EMA de 0,0315. Os resultados deste trabalho mostram que na análise de sensibilidade devese atentar para o tempo de retorno e intensidade das chuvas, pois as características da chuva podem influenciar no resultado da análise de sensibilidade. O modelo foi considerado validado para chuvas semelhantes aquela utilizada na própria calibração.