Modelagem hidrológica do aproveitamento de águas pluviais como estratégia de compensação no sistema de drenagem da Região Metropolitana do Recife

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: SOUZA, Beatriz Pereira de
Orientador(a): COUTINHO, Artur Paiva
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pos Graduacao em Engenharia Civil
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/67005
Resumo: A Região Metropolitana do Recife (RMR) enfrenta desafios históricos relacionados à gestão de águas pluviais, agravados pela urbanização acelerada e desordenada. As chuvas intensas, como as de maio de 2022, têm provocado alagamentos, deslizamentos e prejuízos socioeconômicos, evidenciando a ineficiência do sistema de drenagem urbana. Nessa conjectura, soluções sustentáveis e de baixo custo, como os reservatórios do tipo “barril de chuva”, despontam como alternativas promissoras para mitigar o escoamento superficial e aumentar a resiliência urbana frente aos eventos extremos. Este trabalho teve como objetivo principal analisar por meio de modelagem hidrológica o impacto do uso desses reservatórios como técnica compensatória no bairro de Jardim Monte Verde, bem como dimensionar esses sistemas para os municípios da RMR. A metodologia adotada envolveu a caracterização da região, coleta de dados pluviométricos, definição da demanda de água não potável e dimensionamento dos volumes de armazenamento com base nos métodos de Monte Carlo e Rippl. A modelagem foi realizada no software SWMM, considerando cinco cenários: um cenário de referência, sem a presença de reservatórios, e quatro cenários com volumes simulados de 2,5 m³, 7,5 m³, 8,5 m³ e 10 m³. Os resultados mostraram que reservatórios de 2,5 m³ foram eficazes para eventos de baixa intensidade até 25 mm, enquanto volumes entre 7,5 m³ e 10 m³ se mostraram mais adequados para chuvas intensas, com ganhos pouco significativos acima de 8,5 m³. Mesmo sob eventos extremos, os barris de chuva demonstraram capacidade de reduzir entre 9,427% e 90,287% do volume de escoamento; para a vazão de pico, a redução foi entre 0,905% e 31,362%, confirmando sua eficácia como solução viável e sustentável para o manejo das águas pluviais na RMR.
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spelling SOUZA, Beatriz Pereira dehttp://lattes.cnpq.br/7738661970226439http://lattes.cnpq.br/9407718849634806COUTINHO, Artur Paiva2025-12-02T17:37:53Z2025-12-02T17:37:53Z2025-07-30SOUZA, Beatriz Pereira de. Modelagem hidrológica do aproveitamento de águas pluviais como estratégia de compensação no sistema de drenagem da Região Metropolitana do Recife. 2025. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2025.https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/67005A Região Metropolitana do Recife (RMR) enfrenta desafios históricos relacionados à gestão de águas pluviais, agravados pela urbanização acelerada e desordenada. As chuvas intensas, como as de maio de 2022, têm provocado alagamentos, deslizamentos e prejuízos socioeconômicos, evidenciando a ineficiência do sistema de drenagem urbana. Nessa conjectura, soluções sustentáveis e de baixo custo, como os reservatórios do tipo “barril de chuva”, despontam como alternativas promissoras para mitigar o escoamento superficial e aumentar a resiliência urbana frente aos eventos extremos. Este trabalho teve como objetivo principal analisar por meio de modelagem hidrológica o impacto do uso desses reservatórios como técnica compensatória no bairro de Jardim Monte Verde, bem como dimensionar esses sistemas para os municípios da RMR. A metodologia adotada envolveu a caracterização da região, coleta de dados pluviométricos, definição da demanda de água não potável e dimensionamento dos volumes de armazenamento com base nos métodos de Monte Carlo e Rippl. A modelagem foi realizada no software SWMM, considerando cinco cenários: um cenário de referência, sem a presença de reservatórios, e quatro cenários com volumes simulados de 2,5 m³, 7,5 m³, 8,5 m³ e 10 m³. Os resultados mostraram que reservatórios de 2,5 m³ foram eficazes para eventos de baixa intensidade até 25 mm, enquanto volumes entre 7,5 m³ e 10 m³ se mostraram mais adequados para chuvas intensas, com ganhos pouco significativos acima de 8,5 m³. Mesmo sob eventos extremos, os barris de chuva demonstraram capacidade de reduzir entre 9,427% e 90,287% do volume de escoamento; para a vazão de pico, a redução foi entre 0,905% e 31,362%, confirmando sua eficácia como solução viável e sustentável para o manejo das águas pluviais na RMR.The Metropolitan Region of Recife (RMR) faces historical challenges related to stormwater management, which have been exacerbated by rapid and unplanned urbanization. Intense rainfall events, such as those in May 2022, have caused flooding, landslides, and significant socioeconomic damage, highlighting the inefficiency of the current urban drainage system. In this context, sustainable and low-cost solutions, such as rain barrel systems, emerge as promising alternatives to mitigate surface runoff and enhance urban resilience to extreme weather events. This study aimed primarily to analyze, through hydrological modeling, the impact of using these reservoirs as a compensatory technique in the Jardim Monte Verde neighborhood, as well as to size these systems for the municipalities of the RMR. The adopted methodology included regional characterization, collection of rainfall data, definition of non-potable water demand, and reservoir sizing based on the Monte Carlo and Rippl methods. The modeling was performed using the SWMM software, considering five scenarios: one reference scenario without reservoirs and four scenarios with simulated storage volumes of 2.5 m³, 7.5 m³, 8.5 m³, and 10 m³. The results showed that 2.5 m³ reservoirs were effective for low-intensity rainfall events up to 25 mm, while volumes between 7.5 m³ and 10 m³ proved more suitable for intense storms, with only marginal gains above 8.5 m³. Even under extreme events, the rain barrels demonstrated the ability to reduce runoff volume by between 9.427% and 90.287%; for peak flow, the reduction ranged from 0.905% to 31.362%, confirming their effectiveness as a viable and sustainable solution for stormwater management in the RMR.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Engenharia CivilUFPEBrasilhttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessGestão de águas pluviaisDrenagem urbanaBarril de chuvaEscoamento superficialSWMMModelagem hidrológica do aproveitamento de águas pluviais como estratégia de compensação no sistema de drenagem da Região Metropolitana do Recifeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPELICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82362https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/67005/2/license.txt5e89a1613ddc8510c6576f4b23a78973MD52TEXTDISSERTAÇÃO Beatriz Pereira de Souza.pdf.txtDISSERTAÇÃO Beatriz Pereira de Souza.pdf.txtExtracted texttext/plain216435https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/67005/3/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Beatriz%20Pereira%20de%20Souza.pdf.txtb573af945d80fb3b0d296f9901889edbMD53THUMBNAILDISSERTAÇÃO Beatriz Pereira de Souza.pdf.jpgDISSERTAÇÃO Beatriz Pereira de Souza.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1276https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/67005/4/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Beatriz%20Pereira%20de%20Souza.pdf.jpg485521d831f83c2e4ea3739d80280078MD54ORIGINALDISSERTAÇÃO Beatriz Pereira de Souza.pdfDISSERTAÇÃO Beatriz Pereira de Souza.pdfapplication/pdf2512244https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/67005/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Beatriz%20Pereira%20de%20Souza.pdf4666b760126f34e662c15373cdafb0c9MD51123456789/670052025-12-07 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