Dimensionamento de drenos

Pratica 4 – Dimensionamento e construção de drenos
A drenagem subterrânea emprega basicamente dois tipos de drenos, abertos e fechados(tubulares). Os drenos abertos são valetas com seção transversal no formato trapezoidal, de paredes inclinadas, com objetivo de evitar o desmoronamento, conforme ilustrado na figura abaixo.

A largura do fundo do dreno(b) é em geral de 30 cm, e a inclinação do talude (z) varia de 0,5 a 1,0 desde solos bastante coesos até solos soltos (arenosos). A profundidade (d) varia de 1,2 a 1,5 metros. Como os drenos tem esta profundidade, facilmente transportam a vazão de escoamento subterrâneo proveniente do solo.

Esta mesma seção transversal pode também ser empregada em drenos de encosta que são aqueles drenos construídos ao longo da divisa entre a área plana a ser drenada e a encosta que pode trazer escoamento superficial e subterrâneo capaz de inundar a área a ser drenada. Esses drenos também são conhecidos como drenos interceptores ou drenos de cintura. Neste caso, como a vazão do escoamento superficial pode ser grande, os drenos podem ter seção transversal maior, com largura de fundo maior e até mesmo a profundidade. Para o dimensionamento de drenos abertos, adota-se o mesmo procedimento para cálculo de canais, ou seja, emprega-se a Equação de Manning que pode ser escrita como:
A.R 2 3 . S 1 2
Q=
N

R=

Am
Pm

Onde Q é a vazão a ser transportada (m3/s), A é a área da seção transversal do dreno
(m2), R é o raio hidráulico do dreno (m), Pm é o perímetro molhado do dreno (m), S é a declividade longitudinal (m/m) e N é o coeficiente de rugosidade de Manning, que pode variar desde 0,050 para valetas mantidas limpas de vegetação e bem acabadas, até 0,200 para valetas sujas, com vegetação.
A área molhada pode ser calculada como:
A = bd + zd2
P = b + 2d (1+z2)1/2
Onde b é a largura do fundo do dreno (m), d é a profundidade da água correndo no dreno (m), e z é a inclinação do talude (para cada metro na