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Revista Interdisciplinar do Pensamento Científico. ISSN: 2 446 - 6778
Nº 2 , volume 3 , artigo nº 15 , Julho/Dezembro 2017
D.O.I: http://dx.doi.org/10. 20951 /2446-6778/v3n2a
EXECUÇÃO DE OBRAS DE DRENAGEM PLUVIAL: PRINCÍPIOS
EMPREGADOS NA CONSTRUÇÃO DE REDES DE DRENAGEM
URBANA
Jessica Soares de Paula^1 Graduando em Engenharia Civil Joice de Souza e Silva^2 Graduando em Engenharia Civil Marianna Aparecida Fonseca de Oliveira^3 Graduando em Engenharia Civil Maysa Pontes Rangel^4 M.Sc. em Planejamento Regional e Gestão de Cidade
Resumo: Em decorrência da urbanização nos centros das cidades brasileiras, a qualidade de vida da população tem sido reduzida e o impacto das águas pluviais comprometido o meio ambiente. À medida que os centros urbanos crescem descontroladamente, e se tornam impermeáveis, e as redes de infraestrutura, no caso aqui a drenagem pluvial, torna- se ineficiente. Sabendo da importância desse sistema, é relevante conhecer os processos e técnicas de construção vigentes e as etapas de sua execução. Neste artigo serão apresentados os princípios utilizados na construção de redes de drenagem urbana, incluindo os mecanismos e elementos básicos que constituem o planejamento, as normas em vigor e a importância do acompanhamento técnico, buscando a eficiência e qualidade desse tipo de obra.
Palavras-chave : Drenagem Pluvial; Execução; Qualidade.
Abstract: As a result of urbanization in the Brazilian cities, the quality of life of the population has been reduced and the impact of rainwater has compromised the environment. As urban centers grow uncontrollably, and become impermeable, and infrastructure networks, in the case here the storm drain, becomes inefficient. Knowing the importance of this system, it is relevant to know the processes and construction techniques in force and the stages of their execution. This article will present the principles used in the construction of urban drainage networks, including the mechanisms and basic elements that constitute the planning, the
(^1) Faculdade Redentor, Engenharia Civil, Itaperuna-RJ, jessica.sdpmg@gmail.com (^2) Faculdade Redentor, Engenharia Civil, joicess17@yahoo.com.br (^3) Faculdade Redentor, Engenharia Civil, Itaperuna-RJ, marianna.oliveira21@hotmail.com (^4) Universidade Candido Mendes, Engenharia Civil, maysaran@terra.com.br
standards in force and the importance of the technical monitoring, seeking the efficiency and quality of this type of work.
Keywords : Rain drenage; Execution; Quality.
1. Introdução
O sistema de drenagem é um dos mecanismos que compõem a redes de infraestrutura urbana de uma cidade. De acordo com Mascaró & Yoshinaga (2005), as redes de infraestrutura urbana acompanham a evolução das cidades desde a antiguidade e adaptam-se ao desenvolvimento e às necessidades nos centros urbanos. Dessa forma, é certo que este sistema é um dos constituintes do processo de desenvolvimento e benfeitorias executadas em um município, dispondo de uma grande importância, no que diz respeito ao saneamento básico e ambiental de um espaço.
Nesse aspecto, compreendendo a importância desse sistema e suas influências sobre o meio urbano, problemas comuns podem ser enumerados quando as redes de drenagem não atendem às condições do meio à qual foram implantadas. Dentre esses problemas, encontra-se a incipiência e o subdimensionamento das redes, que dão origem a alagamentos, inundações e consequentemente causam impactos negativos sobre a saúde pública e sobre as condições mesológicas, sem contar com os danos causados a bens e imóveis, interferindo significativamente na economia.
Outro fator que contribui para a deficiência nos sistemas de drenagem estão os problemas associados a dificuldade de planejamento e organização entre os órgãos responsáveis pela manutenção e execução de projetos, além da má organização do subsolo quanto às demais redes subterrâneas. Como relata Diniz et al (2016) isso também interfere na qualidade da pavimentação, ainda mais em obras públicas municipais onde o cumprimento de prazos e cronogramas são postergados e recursos financeiros limitados.
Partindo da perspectiva de que para qualquer empreendimento na construção, deve haver controle da qualidade, faz-se necessária a avaliação da produção da mão de obra nesse processo, buscando minimizar gastos de materiais e retrabalhos (GHISOLFI, 2016). Na instalação de redes de drenagens pluviais não é diferente, a falta de mão de obra especializada e ausência da aplicação de técnicas corretas de execução acabam convergindo na ineficácia desses sistemas, ocasionando insuficiência na condutividade hidráulica ou gerando retenção das águas nos centros urbanizados em diversas cidades brasileiras.
providenciado pelo construtor, bem como as licenças ambientais necessárias à execução desta etapa. A sinalização na área também deve ser realizada em conformidade com a NR 18, bem como especificações do contratante (ABNT - NBR15645/2008), afim de evitar acidentes no local da obra.
Acrescentando-se as atividades preliminares, pode-se mencionar a locação dos serviços a serem executados juntamente com o nivelamento, em conformidade com as informações do projeto (ABNT - NBR 12266/1992), sempre acompanhados por especialistas da área topográfica (ABNT - NBR 15645/2008).
No decorrer deste processo, a NBR 12266/1992 ressalta que deve ocorrer a demarcação dos locais onde existirem dispositivos diferenciados a serem empregados no sistema de drenagem; os pontos de referenciais de nível (RN) devem ser devidamente acumulados, preferencialmente nas proximidades do eixo da vala, em seguimento das guias das calçadas, nos locais onde não serão lançados o material da escavação; os afastamentos do eixo (off – sets) também devem ser locados, para que mesmo após a abertura da vala, a reconstituição do estaqueamento seja facilitada. Por fim, as diferenças encontradas entre a materialização dos pontos e o respectivo projeto devem ser comunicadas ao contratante, com a finalidade de seguir especificamente as orientações da hidráulica projetada.
Ainda podemos citar, de acordo com a NBR 15645/1992, que o possível remanejamento da locação dos serviços públicos que forem encontrados no caminho deve ser providenciado pelo construtor. Esta mesma norma acrescenta que o nivelamento geométrico deve ser realizado, possuindo a obrigatoriedade de contranivelamento seguindo as mesmas marcações, com um limite de erro de 5mm/Km e, para fim de fechamento, este valor passa a ser 10√L em milímetros, sendo o percurso nivelado em quilômetros igual a L.
Partindo agora para a execução da vala, o passo inicial trata-se da remoção do pavimento, que possui largura e equipamentos a serem adotados conforme o tipo de material de pavimentação e a localização da cava, conforme mostra o quadro 1, elaborado a partir de informações contidas na NBR 12266/1992.
Quadro 1: Remoção do pavimento Localização da vala
Tipo de pavimentação
Largura a ser removida Remoção Rua Articulado (^) vala+0,30 cmLargura da^ Comsimilares.^ alavancas^ ou^ ferramentas
Rua Asfalto (^) vala+0,30 cmLargura da
Mecanicamente com rompedores pneumáticos ou equipamento distinto adequado
Passeio
Concreto ou ladrilho cerâmico
Largura da vala+0,20 cm
Mecanicamente ou manualmente.
Fonte: Adaptado a partir da norma NBR 12266/1992. Nota-se que, após a remoção, os materiais que poderão ser reaproveitados, como o caso de paralelepípedos, devem ser acumulados em área conveniente para posterior utilização. Já os materiais que não são reaproveitados, como entulhos, devem ser levados imediatamente para o bota-fora (ABNT - NBR 12266/1992).
Agora, já para o processo de escavação em si, a NBR 15645/2008 descreve que esta deve ser executada conforme descrito em projeto e iniciada somente após comunicado junto ao órgão municipal. Ainda anterior ao começo desta etapa, a mesma norma também estabelece que deve-se definir a localização dos dispositivos subterrâneos que possam interferir na obra, bem como a disponibilidade dos materiais necessários à implantação da rede, que já devem estar no local, para só então começar o processo de remoção do solo. Destaca-se também que as valas devem ser executadas a partir da linha de eixo, conforme alinhamento e cotas do projeto, e na direção de jusante para montante, com a possibilidade de ocorrer algumas exceções, devendo estas virem a ser autorizadas pela fiscalização.
A largura a ser escavada deve ser determinada de acordo com as características do solo, do procedimento adotado para escavação, do tipo de escoramento a ser empregado e da profundidade requerida. Na ocorrência de algum exagero de escavação ou desnível no fundo da vala, o mesmo deve receber a deposição de material granular fino compactado para sua regularização. Nos pontos referentes aos poços de visita, as cavas devem possuir medida interna livre de no mínimo a dimensão externa da câmara de trabalho somando-se mais 0,60 m. Deve-se depositar o material removido a uma distância maior que 1,00 m da borda e, havendo possibilidade, em um único lado da vala, sendo que também fica a cargo da fiscalização a determinação de remoção total do que foi escavado (ABNT - NBR 15645/2008).
Caso ocorra a situação de escavação em rocha, esta pode ser realizada a frio, quando se tratar de rochas fraturadas, por questões de segurança de construções vizinhas ou quando o uso de explosivos causar algum inconveniente, ou a quente com o uso de explosivos, quando se tratar de rocha sã, sendo nesse caso necessária autorização de órgão competente. Com o processo de escavação já ocorrendo, indica-se a utilização de tapumes como ferramenta de contenção de todo material depositado ao longo do percurso da vala (ABNT - NBR 12266/1992).
É importante mencionar que todo o planejamento e projeto para a realização da vala deve seguir as orientações da NBR 9061, que traz com mais detalhes as
Escoramento especial
Estacas-pranchas com dimensões de 0,06m x 0,16m, com encaixes do tipo macho e fêmea. Estas são travadas através de longarinas com dimensões de 0,08m x 0,18m no decorrer do comprimento horizontal da vala e espaçadas a cada 1m verticalmente. A fixação das longarinas é realizada empregando-se estroncas de 0,20m de diâmetro, afastadas a cada 1,35m, exceto no início de sua extensão, onde tal valor deve ser de 0,40m. Fonte: Adaptado a partir da norma NBR 12266/
Ressalta-se ainda as seguintes observações: a cravação das tábuas e estacas- pranchas poderá ser realizada através de bate-estaca ou marreta, protegendo-se a superfície que receberá os golpes, afim de impedir lascamento; a madeira utilizada na confecção das estacas deve ser resistente e para as estroncas pode-se utilizar eucalipto; e quando realizada escavação em solo saturado, as brechas entre o escoramento devem ser vedadas (ABNT - NBR12266/1992).
Outros métodos de contenção podem ser utilizados, dependendo das características do solo e profundidade das escavações, como caixões deslizantes por exemplo (ABNT - NBR 15645/2008).
Em casos onde o lençol freático será atingido o projeto deverá sugerir o método de esgotamento a ser empregado, bem como os equipamentos necessários (ABNT - NBR 12266/1992). Podem ser utilizados dispositivos de bombeamento ou, em casos específicos, o rebaixamento do lençol por ponteiras ou poços filtrantes, mantendo o terreno sempre drenado (ABNT - NBR 15645/2008).
Seguindo-se o processo de execução, à proporção que as escavações e contenções laterais forem efetuadas, o fundo da vala deverá ser preparado para posterior assentamento das tubulações de concreto, sempre no sentido de jusante para montante (ABNT - NBR 9814/1987).
Inicialmente, conforme normatização do DNIT 030/2004 - ES, a compactação manual do fundo da cava deverá ser realizada até o alcance da resistência definida em projeto. A NBR 15645/2008, por sua vez apresenta algumas determinações para a composição da camada onde os tubos serão assentados a partir do tipo de solo do terreno escavado, o que é retratado no quadro 3.
Quadro 3: Base de apoio para os tubos. Tipo de terreno Camada de assentamento da tubulação Firmes e secos, apresentando medida de suporte adequada
Apoio direto sobre o solo, preparando-se uma cava para assento da bolsa do tubo.
Firmes e secos, apresentando medida de suporte adequada, porém situados em nível inferior ao lençol freático
Após rebaixo do fundo da vala, deve-se adicionar lastro de brita 3 e 4 ou cascalho grosso, em uma espessura entre 0,10 e 0,15m, acrescentando-se ainda mais 0,05m de material granular fino, preparando-se uma cava para assento da bolsa do tubo.
Compressíveis e instáveis
Laje de concreto simples ou armado, sob a qual deverá ser executada uma das seguintes fundações: lastro de brita 3 e 4, ou cascalho grosso, em no mínimo 0,15m de espessura; base com pedra de mão, em máxima espessura de 1m; estacas com no mínimo 0,20m de diâmetro e 2,0m de comprimento. Por fim, sobre a laje deverá ser realizado um berço de concreto, com espessura mínima de 1/3 a 1/2 do diâmetro da tubulação. Rochosos
Aprofundamento da escavação no mínimo em 0,15m, que deverá ser completada com material granular fino. Fonte: Adaptado a partir da NBR 15645/2008.
Já na etapa de assentamento, as bolsas dos tubos devem estar orientadas para montante, lembrando-se que para peças constituídas de encaixe tipo macho e fêmea, esta última equivale à bolsa. Além disso, para estabelecer o nivelamento e declividades corretas conforme o projeto, deve-se contar com o apoio de equipamentos topográficos apropriados (ABNT - NBR 15645/2008).
Finalizando esta fase, na união entre as tubulações de concreto podem ser utilizadas juntas elásticas ou rígidas, conforme apresenta o quadro 4.
Quadro 4: Execução das juntas em tubos de concreto Tipos de juntas Aplicação
Elásticas
Deve-se envolver a ponta do tubo com o anel elástico, atentando para que este não seja torcido. Alinhar a tubulação com a bolsa do dispositivo já assentado, empurrando manualmente ou através de equipamentos para a junção das peças.
Rígidas
Subsequente ao processo de posicionamento e alinhamento da ponta da tubulação coma bolsa do dispositivo já assentado, segue-se com a junção das peças, que deve ser realizada com argamassa de areia e cimento na proporção de 1:3, sendo complementada com aditivo para impedir a ocorrência de retração Fonte: Adaptado a partir da NBR 15645/2008.
Já nos trechos de mudança de direção, declividade ou diâmetro das tubulações, essas ligações devem ser realizadas através dos poços de visitas. Estes por sua vez
escoramento através de equipamentos adequados a cada tipo de contenção empregado. Em situações em que o projeto não seja específico, deve-se preencher a área escavada até atingir a primeira fileira de estroncas e longarinas, realizando assim a remoção destas, e repetindo o mesmo procedimento para as peças seguintes. Após a retirada das pranchas, os possíveis vazios deixados devem ser preenchidos e compactados (ABNT- NBR12266/1992).
Com o processo de fechamento da vala finalizado, deve ocorrer a reconstituição do pavimento da via, sendo para tanto providenciados todos os reparos para que o serviço final resulte em um revestimento no mínimo igual ao anterior à movimentação de terra (ABNT- NBR 9814/1987). Além disso, após a finalização de todas as etapas, segue-se com a limpeza da área afetada pela construção, realizando a remoção de entulhos e materiais que foram descartados.
Por fim, com a conclusão da obra, efetua-se o cadastramento das redes, mediante a apresentação, por parte do responsável pela execução, de documentos técnicos (plantas, perfis, distâncias, elevações, etc) que esclareçam todo os procedimentos adotados durante a construção, que devem estar em concordância com o que fora inicialmente projetado.
3. Resultados
A apresentação das etapas de execução do sistema de microdrenagem de forma sequencial e objetiva possibilitou o melhor esclarecimento e organização deste importante serviço da infraestrutura urbana. Dessa forma, com o intuito de facilitar a visualização dos processos e serviços necessários, com base na revisão das normas, realizou-se a confecção do fluxograma apresentado abaixo.
Etapas para execução de sistemas de microdrenagem urbana
4. Considerações finais
Através da apresentação de todas as etapas concernentes a execução dos sistemas de microdrenagem urbana, percebe-se a importância de um sequenciamento lógico e direto, afim de unir todos os processos e, ao mesmo tempo facilitar o entendimento de maneira mais simples e rápida, conforme demonstrado pelo fluxograma.
Por tanto, para um resultado final de qualidade, que realmente acrescente benefícios em sua realização, a sistematização surge como uma ferramenta importante. No entanto, a análise individual de cada situação de forma nenhuma deve ser dispensada, visto que problemas distintos requerem novas soluções. Sendo assim, outras etapas podem surgir ou algumas serem retiradas durante este procedimento de adequação.
REFERÊNCIAS
ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 9814: Execução de rede coletora de esgoto sanitário. Rio de Janeiro, 1987.
