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https://rd.uffs.edu.br/handle/prefix/6534| Tipo: | Monografia |
| Título: | Modelagem hidrológica e hidráulica aplicadas à prevenção e mitigação de inundações urbanas: projeto de macrodrenagem para a cidade de Getúlio Vargas - RS |
| Autor(es): | Bampi, Josiane |
| Primeiro Orientador: | Silva, Roberto Valmir da |
| Primeiro membro da banca: | Hartmann, Paulo Afonso |
| Segundo membro da banca: | Grzybowski, José Mario Vicensi |
| Resumo: | Eventos de precipitações intensas são responsáveis por inundações nas malhas urbanas, que por sua vez geram graves danos econômicos, sociais e estruturais. Através de modelos matemáticos hidrológicos e hidrodinâmicos, essas inundações são simuladas e previstas, possibilitando a quantificação de seus impactos e a simulação de medidas estruturais mitigadoras, como por exemplo as bacias de detenção de cheias. Este trabalho teve como objetivo demonstrar o impacto de uma bacia de detenção e uma barreira de contenção na inundação de uma área urbana. Para tanto, foi realizada a caracterização da bacia local do rio Abaúna, da cidade de Getúlio Vargas, através de métodos hidrológicos para a descrição do processo chuva-vazão, disponíveis no software HEC-HMS. Os hidrogramas gerados tiveram por base chuvas extremas para tempos de retorno entre 5, 10, 25, 50 e 100 anos. O modelo hidrodinâmico bidimensional, descreveu os padrões de fluxo do escoamento superficial, em regime não permanente. O modelo, desenvolvido dentro do software HEC-RAS, simulou o comportamento das manchas de inundações antes e depois da implantação de uma bacia de detenção e uma barreira de contenção. Um modelo digital topográfico de alta resolução (0,34 m) foi usado, construído por mapeamento fotográfico, através de um veículo aéreo não tripulado (VANT). As chuvas intensas modeladas para os tempos de retorno de 5, 10 e 25 anos, não geraram respostas de inundação na malha computacional modelada. Os tempos de retorno de 50 e 100 anos causaram inundações capazes de afetar diretamente de 86 a 124 imóveis. A bacia de detenção proposta levou ao retardo da onda de cheia em 50 min e 30 min, para os tempos de retorno de 50 e 100 anos. Além do atraso, para os mesmos tempos de simulação houve reduções de até 3,45 m nas alturas de inundação. Para o tempo de 50 anos, houve uma queda de 19,54 % de imóveis atingidos por alagamentos. |
| Abstract/Resumen: | Intense precipitation events are responsible for floods in urban networks, which in turn generate severe economic, social, and structural damages. These floods are simulated and predicted employing hydrological and hydrodynamic mathematical models, thus enabling the quantification of flood impacts. Moreover, such models allow the simulation of mitigating structural measures, such as flood detention basins. This work demonstrates a flood detention basin and containment barrier impacts on an urban area. Towards that end, it was carried out a characterization of Abaúna River watershed, in the city of Getúlio Vargas, the Rio Grande do Sul state, Brazil, by means of the usage of hydrological methods, available in the HEC-HMS software, for the description of the rainfall-runoff process. The generated hydrographs were based on extreme rainfalls for the return periods of 5, 10, 25, 50, and 100 years. The two-dimensional hydrodynamic model described the surface flow patterns in a non-permanent regime. The model, available within the HEC-RAS software, simulated the behavior of flood spots before and after the implantation of a detention basin and a containment barrier. A digital elevation model of high resolution (0.34 m), built by photographic mapping, captured by an uncrewed aerial vehicle (UAV) was used to define the urban area. The intense rainfall modeled for the return periods of 5, 10, and 25 years generated no flood responses in the modeled computational grid. The return periods of 50 and 100 years caused floods, possibly affecting 86 to 124 properties. The proposed detention basin led to a delay of the flood wave of 50 and 30 min, for the return periods of 50 and 100 years, respectively. In addition, for the exact simulation times, there were reductions of up to 3.45 m in the flooding levels. For the return period of 50 years, there was a decrease of 19.54% of properties affected by floods. |
| Palavras-chave: | Modelo chuva-vazão modelo hidrodinâmico bidimensional MDE inundações VANT |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Instituição: | Universidade Federal da Fronteira Sul |
| Sigla da Instituição: | UFFS |
| Faculdade, Instituto ou Departamento: | Campus Erechim |
| Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | https://rd.uffs.edu.br/handle/prefix/6534 |
| Data do documento: | Mai-2021 |
| Aparece nas coleções: | Engenharia Ambiental |
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