Projeto final de curso da POLI/UFRJ detalha soluções para controle de inundações em cidade colombiana.

Na última sexta-feira, tive a honra de participar como membro da banca examinadora do Projeto Final do Curso em Engenharia Civil da POLI/UFRJ, de uma grande amigo, agora colega de profissão. O engenheiro Antonio Krinshnamurti apresentou o detalhamento de parte das soluções previstas em um projeto que trabalhamos juntos, entre 2013 e 2015. Segundo o engenheiro, o objetivo geral do trabalho é:

Desenvolver um projeto de controle de cheias, apoiado em uma ferramenta de modelagem computacional para simulação hidrodinâmica, a partir da concepção de diferentes alternativas de manejo de águas pluviais, utilizando diferentes abordagens, com destaque para requalificação ambiental e drenagem urbana sustentável.

Tudo começou no ano de 2013, quando parte da equipe AquaFluxus pode colaborar em um projeto para controle de inundações na cidade de Riohacha, localizada no caribe colombiano. A equipe integrou a missão como parte do corpo de engenheiros da UFRJ encarregado de elaborar um modelo matemático para apoiar as decisões de projeto, simulando diversos cenários para diagnóstico e prognóstico de distintas concepções de abordagem para os problemas existentes na cidade.

O projeto pode ser visto em uma série de textos publicados aqui no Cidade das Águas:

Controle de inundações no Caribe Colombiano

Projeto de controle de inundações em Riohacha, Colômbia

Adaptação Urbana Verde como controle de Inundações em Riohacha, Colômbia

Resumindo, o estudo buscou, inicialmente, entender a dinâmica dos processos envolvidos na formação das inundações na cidade, que apresenta uma topografia muito peculiar, lembrando uma “caixa de ovos”, com diversas depressões no terreno. Algumas dessas depressões apresentam uma lâmina d’água permanente, funcionando como lagoas no interior da área urbana. Outras acumulam água durante as chuvas, esvaziando depois apenas por infiltração e evaporação, gerando diversos problemas de degradação ao ambiente natural e construído.

Entre os cenários simulados para o sistema hídrico da bacia urbana de Riohacha, o engenheiro apresenta em seu projeto final, inicialmente, 4 casos:

O Caso 1 (ALT_0) foi elaborado para calibrar e validar o modelo construído, por meio da simulação de eventos históricos ocorridos na região, que causaram grandes transtornos para a população. Posteriormente, para servir de baseline para o estudo das soluções, foi elaborado o Caso 2 (ALT_Base), que incorporou à base de dados algumas intervenções apontadas pela prefeitura de Riohacha como prioritárias.

Com base em duas concepções de solução sugeridas pela Fundação CREACUA, líder do projeto, foi simulado o Caso 3 (ALT_Ambiental), que adota medidas de requalificação fluvial ao eixo de drenagem principal que conecta as lagoas durantes os eventos de chuva, e o Caso 4 (ALT_SUDS), que simula um conjunto de intervenções apoiado na abordagem de Sistemas de Drenagem Urbana Sustentável.

Intervenções da ALT_Ambiental (Fonte: Projeto Final de Curso de Antonio Krishnamurti – POLI/UFRJ)

Intervenções da ALT_SUDS (Fonte: Projeto Final de Curso de Antonio Krishnamurti – POLI/UFRJ)

Para a solução final a ser adotada, foi simulado um novo conjunto de intervenções, agregando as medidas de maior eficiência e mais factíveis de implementação possível. Esse caso foi nomeado Alternativa Realista (ALT_R2). No mapa abaixo estão as intervenções consideradas nesse cenário.

Intervenções da Alternativa Realista – ALT_R2 (Fonte: Projeto Final de Curso de Antonio Krishnamurti – POLI/UFRJ)

Os resultados avaliados foram as séries de nível d’água na superfície da bacia, com especial atenção às lagoas existentes, assim como mapas de inundações máximas. As próximas figuras apresentam a mancha de inundação resultante de uma chuva com 10 anos de tempo de recorrência, antes e depois da implementação das soluções indicadas na Alternativa Realista (ALT_R2).

Mapa de inundação resultante da chuva com TR10 anos, para a situação atual da bacia urbana de Riohacha.

Mapa de inundação resultante da chuva com TR10 anos, para a situação após implementação das soluções previstas na ALT_R2 na bacia urbana de Riohacha.

Por fim, o eng. Antonio Krishnamurti detalhou a solução hidráulica para a implantação do caminho verde, que conectará as lagoas durante as cheias. Tal caminho também servirá como um atrativo de lazer para a população local e visitantes da cidade, além de incorporar um valor ambiental à solução, possibilitando o resgate de parte do funcionamento natural da bacia.

Segue aqui transcrita, a conclusão do trabalho, feita pelo autor:

Diversas medidas de soluções para controle de inundações podem ser tomadas, passando do projeto mais tradicional, pelo SUDS e até chegar a um projeto mais ambientalista, que visa revitalizar toda a bacia ao seu estado mais natural possível.

É um grande desafio para os engenheiros definir qual decisão tomar, uma vez que cada bacia em questão tem suas características especiais e dificilmente possui idealização de solução igual a outras, apresentando sempre um caráter particular.

A bacia urbana de Riohacha se encaixa no citado e por isso foi de suma importância o estudo de diversas concepções de solução para alcançar um resultado satisfatório, que não evitasse somente as inundações, mas que estivesse em conformidade com os desejos da população.

Foi possível concluir que após otimizar as Alternativas Ambiental e SUDS e evoluir para uma só alternativa que preservasse as características mais eficazes para Riohacha o resultado foi satisfatório para proteção contra inundações, amortecendo em alguns casos mais de 50% da vazão de pico.

Além de evitar as inundações, a alternativa realista, escolhida como solução final, chegou no ponto ótimo entre mínimos transtornos trazidos aos moradores pelas obras a serem realizadas e máximo valor agregado à cidade, com a reabilitação das lagoas, propiciando uma melhor relação entre o ambiente construído e o natural e, disponibilizando espaços mais saudáveis para a população de Riohacha.

É importante ressaltar que este projeto visou soluções em escala da bacia, logo a cidade ainda pode estar sujeita a pontos locais de alagamentos, resultantes da falha do sistema de microdrenagem.

Visto que os problemas de macrodrenagem podem ser mitigados com a implementação deste projeto, é relativamente fácil resolver os problemas localizados e de pequena escala, ajustando o traçado das vias com sarjetas e adotando, quando necessárias, galerias de drenagem subterrânea. É sugerido, então, para solução completa do sistema de manejo de águas pluviais, um projeto que vise a escala de microdrenagem.

Parabéns, Antonio Krishnamurti, pelo excelente trabalho desenvolvido e boa sorte na sua nova carreira, que tenho certeza que será de extremo sucesso! Obrigado pela confiança e amizade.

Abraços…