quarta-feira, 10 de fevereiro de 2016

Bacias que alteram a paisagem urbana e sua valorização



Saneamento
Tecnologia
Conheça os parâmetros de projeto, execução, operação e manutenção dos piscinões
Tipo de reservatório de controle de cheias interfere nos custos de implementação e os referentes a cuidados durante o funcionamento
 PINI INFRAESTRUTURA
Por Gisele Cichinelli
Edição 55 - Fevereiro/2016







AdiReservatórios abertos têm menor custo de implementação e podem ser limpos com mais facilidade do que os reservatórios fechadoscionar legenda


Os reservatórios para controle de cheias, conhecidos como piscinões, são estruturas usadas para deter ou reter o volume de águas pluviais, amortecendo os picos de enchentes em áreas urbanas. "Essas estruturas se tornam fundamentais para reorganizar os escoamentos e mitigar os efeitos das inundações em sistemas de drenagem", explica Marcelo Gomes Miguez, professor-associado da Escola Politécnica e Programa de Engenharia Civil/Coppe da Universidade Federal do Rio de Janeiro. 

Na etapa de dimensionamento dos piscinões, é preciso analisar se eles serão implantados de modo corretivo, como reforço de capacidade de vazão de sistemas de drenagem, ou de modo preventivo. "Isso irá determinar o volume e a capacidade de vazão do reservatório", explica Aluísio Canholi, diretor da Hidrostudio Engenharia e coordenador de diversos planos de drenagem no Estado de São Paulo. 

A principal variável a ser definida no projeto hidráulico de piscinões, segundo ele, é o seu volume de armazenamento. "Esta definição depende da magnitude dos déficits de capacidade hidráulica verificada a jusante que se pretende reduzir com a adoção do reservatório. Ou seja, a capacidade máxima de vazão suportável pelos canais e/ ou galerias existentes a jusante impõem a vazão máxima efluente do reservatório." 

Cabe ao projetista dimensionar a estrutura do piscinão e, considerando a área disponível, topografia e condições para realização de desapropriações ou escavações profundas no local, definir como será sua implantação, se o reservatório será enterrado ou a céu aberto ou se ele será do tipo online ou offline (veja o boxe).

"Nos locais onde os terrenos são caros e os espaços, raros, o ideal é fazer estruturas de concreto a partir de escavações profundas. Em cidades muito adensadas, como Rio de Janeiro e São Paulo, os piscinões podem ser construídos em praças, mas, nesses casos, têm de ser fechados", explica Canholi.

Estrutura
A escolha construtiva dos reservatórios deve levar em conta o impacto ao local e à vizinhança, leis ambientais e a viabilidade econômica de cada projeto. 

Os piscinões abertos podem ser implantados, na sua forma mais simples, como uma obra de terraplenagem, com escavação e posterior revestimento dos taludes. A variação rápida dos níveis de água no interior do reservatório deve ser considerada nas análises de estabilidade dos taludes. "Normalmente resultam taludes suaves, e, de acordo com as características locais, podem ser revestidos com grama nos trechos de menor frequência de inundação e com concreto/gabião argamassado ou mesmo enrocamento nos trechos inferiores", diz Canholi. 

Esses piscinões permitem a integração com a paisagem urbana, além de serem mais fáceis de manter. "Por outro lado, exigem um plano de manutenção rigoroso, com respostas imediatas pós-inundação já que a população pode ter contato com áreas sujas quando localizados em áreas públicas de lazer", diz Miguez. 

Outra vantagem deles é a possibilidade de fazer uso da gravidade como motor para as descargas, evitando o uso de bombas, o que simplifica a operação e diminui os custos de implantação. Vale salientar, entretanto, que essa alternativa mantém os reservatórios superficiais mais rasos, portanto, com menor capacidade. 

Já os reservatórios fechados são construídos em concreto armado, com fundações, pilares de sustentação e uma laje superior capaz de receber a carga da urbanização sobre o piscinão. Não têm conexão com a paisagem urbana, mas podem ter grandes volumes, e quase sempre contam com sistemas de bombeamento.

Além de mais difíceis de manter (já que o acesso a profundidades maiores e a necessidade de movimentar os resíduos que se acumulam no local por alturas maiores dificultam a limpeza), apresentam custos de implantação e operação maiores. "Entretanto, o ciclo de manutenção pode ser mais espaçado do que os dos reservatórios abertos, uma vez que esse tipo de estrutura limita o contato direto do público", completa Miguez. 

As obras de piscinões fechados exigem a construção de lajes, apoiadas em pilares que chegam até o fundo do reservatório. Portanto são mais caras, podendo chegar, segundo o engenheiro civil e consultor em saneamento Plínio Tomaz, a custar em média US$ 72/m³, enquanto os abertos, em média, US$ 34/m³.

Manutenção
De acordo com especialistas, as etapas de operação e manutenção dos piscinões são custosas. Tomaz lembra que podem chegar a aproximadamente 10% do custo total da obra e incluem investimentos em iluminação local, prevenção contra infestação de ratos, segurança, limpeza periódica para remoção e destinação de detritos para aterros sanitários e custo com energia elétrica. 

Vale lembrar que os piscinões devem permanecer vazios nos períodos secos e o seu volume para o amortecimento das vazões afluentes. No entanto, eventos sucessivos de chuvas podem impedir o esvaziamento total dos reservatórios. Outro possível problema é a presença de resíduos sólidos e lixo, obstruindo a entrada de vazões. "Se o problema estiver associado ao dispositivo de descarga, com entupimento do orifício de fundo ou falha da bomba, o reservatório pode também falhar antes do previsto", diz Miguez. 

Para garantir o bom desempenho dos piscinões, é imprescindível elaborar um plano de manutenção, que deverá impor, desde a fase de projeto, as estruturas e dispositivos necessários para a sua inspeção e limpeza periódicas. Isso envolve a previsão de acessos para os equipamentos de limpeza ao fundo do reservatório (caminhões e escavadeira), sistema de drenagem superficial e subsuperficial acessíveis para limpeza e grades na região das comportas e bombas existentes. 

Segundo Canholi, o ideal é executar um revestimento de fundo nos reservatórios para permitir o acesso adequado aos caminhões e máquinas de limpeza sobre o substrato. "Se o solo for resistente por si só, esse cuidado pode até ser dispensado. Mas a execução dessa estrutura, normalmente uma laje de concreto drenada, eventualmente construída com concreto rolado (CCR), apoiada em leito de brita, facilita a operação."
O engenheiro diz que é importante que as inspeções sejam feitas após cada período de cheia, já com a definição das medidas indicadas para correções, que deverão ser feitas antes do próximo período chuvoso. "Um piscinão sem cuidados tem um impacto muito negativo no entorno e na população vizinha, podendo inclusive se tornar um local perigoso."

Operação e finalidade

Os piscinões, com relação a sua forma de operação, podem ser classificados como online ou offline. No primeiro caso, o fundo do reservatório coincide com o talvegue do córrego, o que impõe a operação de esvaziamento do reservatório por gravidade. Na operação offline, o fundo do reservatório normalmente situa-se em cota inferior ao fundo do córrego/drenagem ao qual está conectado, necessitando de bombeamento para a restituição das águas armazenadas ao córrego. 

Quanto a suas finalidades podem também ser designados como de detenção ou retenção. No primeiro caso, a sua função é amortecer os picos das vazões afluentes. "Na retenção, o reservatório dispõe de dispositivos ou esquema operacional, que podem prolongar o tempo de residência dos volumes armazenados, favorecendo os processos de sedimentação e decantação dos sedimentos na água", diz Aloizio Canholi.