Ferramenta simplificada para avalição dos efeitos hidrologicos e dos custos de implantação de tecnicas compensatorias na gestão de aguas pluviais urbanas

dc.contributor.advisor1Arantes do Nascimento Teixeira, Bernardo
dc.contributor.advisor1Latteshttps://lattes.cnpq.br/1166854416745527
dc.contributor.advisor1orcidhttps://orcid.org/0000-0002-4924-1281
dc.contributor.authorLopes, Bruna Lamorea Veiga
dc.contributor.authorlatteshttps://lattes.cnpq.br/9371809832575049
dc.contributor.authororcidhttps://orcid.org/0000-0001-8044-0476
dc.contributor.refereeVasconcelos, Anai Floriano
dc.contributor.refereeFava, Maria Clara
dc.contributor.refereeRezende, Jozrael Henriques
dc.contributor.refereeSantos, Maria Fernanda Nobrega dos
dc.contributor.refereeLatteshttps://lattes.cnpq.br/6595801339743126
dc.contributor.refereeLatteshttps://lattes.cnpq.br/2972648262855239
dc.contributor.refereeLatteshttps://lattes.cnpq.br/4418756295562718
dc.contributor.refereeLatteshttps://lattes.cnpq.br/1449833021119145
dc.date.accessioned2026-03-27T18:55:03Z
dc.date.issued2025-12-02
dc.description.abstractThe significant expansion of urban areas has intensified and increased the frequency of the negative impacts associated with stormwater runoff. Stormwater drainage systems, where they exist, have become insufficient to handle growing peak flows and volumes, and they typically aim only to convey runoff downstream, thereby transferring the problem to other areas. Alternative solutions have been studied and implemented, incorporating detention, infiltration, and evapotranspiration processes. So-called Compensatory Techniques (CTs) fall within this category and have been increasingly adopted. However, questions remain regarding their design criteria, hydrological effects, and associated costs. The objective of this research was to propose and apply a method that enables a rapid and objective assessment of the effects resulting from the implementation of different CTs in urban areas. The underlying principle of the method is that the primary characteristic of a CT in defining its hydrological effect is its detention volume, considering its storage capacity and, to a much lesser extent, its infiltration capacity. To this end, an Excel spreadsheet was developed in which basic local hydrological data are entered, generating surface runoff flows that, in turn, allow for the design of a Virtual Detention Basin (VDB). This VDB serves as a reference for the proposed assessment, by comparing the reduction in its required volume resulting from the introduction of CTs. The spreadsheet is organized into tabs to facilitate its use, and four CT typologies have been incorporated to date: depressed green areas, infiltration wells, rain gardens, and trenches. In addition to hydrological aspects, the spreadsheet estimates the costs of the different CTs and compares them with the costs of the Virtual Detention Basin. The tool was applied to several urban situations in the municipality of Araraquara, São Paulo State, Brazil, yielding satisfactory results and demonstrating the ability to analyze different scenarios in a rapid manner. At the conclusion of the dissertation, a set of variables and indicators was also presented for application specifically in already urbanized areas, complementing the spreadsheet’s use and contributing to the planning and implementation of Compensatory Techniques.eng
dc.description.resumoA expansão significativa das áreas urbanas faz com que os efeitos negativos das águas pluviais se tornem mais intensos e frequentes. Os sistemas de drenagem pluvial, quando existentes, têm se tornado insuficientes para lidar com vazões e volumes crescentes, além de buscarem somente escoar as águas, transferindo o problema para jusante. Soluções alternativas vêm sendo estudadas e aplicadas, incorporando as etapas de detenção, infiltração e evapotranspiração. As chamadas Técnicas Compensatórias (TC) enquadram-se nessa categoria e vêm sendo adotadas cada vez mais. Entretanto, persistem questões quanto ao seu dimensionamento, seus efeitos hidrológicos e seus custos. A presente pesquisa teve como objetivo propor e aplicar um método que possibilite, de forma rápida e objetiva, avaliar os efeitos decorrentes da implantação de diferentes TC em áreas urbanas. O princípio do método é o de que a principal característica de uma TC para definir seu efeito hidrológico é o volume de detenção, considerando sua capacidade de armazenamento e, em escala bem menor, de infiltração. Para tanto, foi elaborada uma planilha em Excel, onde são introduzidos dados hidrológicos básicos do local, gerando vazões de escoamento superficial que, por sua vez, permitem o dimensionamento de uma Bacia de Detenção (BD) Virtual. Esta BD Virtual serve de referência para a avaliação pretendida, ao se comparar a redução do seu volume pela introdução das TC. A planilha é dividida em abas que facilitam seu uso, tendo sido até o momento introduzidas quatro tipologias de TC: áreas verdes rebaixadas (AVR), poços de infiltração, jardins de chuva e trincheiras. Além dos aspectos hidrológicos, a planilha estima os custos das diversas TC, comparando com os custos da BD Virtual. A planilha foi aplicada em algumas situações urbanas no município de Araraquara – SP, tendo apresentado resultados satisfatórios, com a possibilidade de abordar diferentes cenários de forma rápida. Ao final da Tese, foi também apresentado um conjunto de variáveis e indicadores a serem aplicados especificamente em áreas já urbanizadas e que podem complementar a aplicação da planilha, contribuindo para o planejamento do uso das TC.
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
dc.identifier.citationLOPES, Bruna Lamorea Veiga. Ferramenta simplificada para avalição dos efeitos hidrologicos e dos custos de implantação de tecnicas compensatorias na gestão de aguas pluviais urbanas. 2025. Tese (Doutorado em Engenharia Urbana) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2025. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/20.500.14289/23842.por
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14289/23842
dc.language.isopor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlos
dc.publisher.addressCampus São Carlos
dc.publisher.initialsUFSCar
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Urbana - PPGEU
dc.rightsAttribution 3.0 Brazilen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/3.0/br/
dc.subjectTécnicas Compensatórias
dc.subjectDrenagem Urbana Sustentável
dc.subjectBacia de Detenção
dc.subjectÁreas Verdes Rebaixadas
dc.subjectCálculo Automatizado de Drenagem
dc.subjectCompensatory Techniqueseng
dc.subjectSustainable Urban Drainageeng
dc.subjectDetention Basineng
dc.subjectLowered Green Areaseng
dc.subjectAutomated Drainage Calculationeng
dc.subject.cnpqENGENHARIAS
dc.subject.ods11. Cidades e Comunidades Sustentáveis
dc.titleFerramenta simplificada para avalição dos efeitos hidrologicos e dos custos de implantação de tecnicas compensatorias na gestão de aguas pluviais urbanas
dc.title.alternativeSimplified tool for evaluating the hydrological effects and implementation costs of compensatory techniques in urban stormwater managementeng
dc.typeTese

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