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Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ
- UNIFEI -
Dissertação de Mestrado
Engenharia da Energia
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Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
Avaliação Técnica e Histórica das
Enchentes em Itajubá - MG
MARIO VITOR PINHEIRO
Dissertação apresentada à Universidade Federal de Itajubá, como parte
dos requisitos para obtenção do Título de Mestre em Engenharia da
Energia.
ORIENTADOR:
Professor ALEXANDRE AUGUSTO BARBOSA
Itajubá – MG
2005
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Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
iii
DEDICATÓRIA
Aos meus pais, Victor e Nice, que sempre me
orientaram, incentivaram e me ensinaram a
conquistar uma vida melhor;
À minha esposa Sandra, que me incentivou,
apoiou e sempre esteve ao meu lado;
Aos meus filhos Vinicius, Gabriel e Matheus pelos
momentos que estive ausente, o meu carinho.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
iv
Agradecimentos
Primeiramente, a Deus que é o responsável por
cada segundo de minha vida;
Aos meus colegas e amigos Antonio Marcio e
James, pelo companheirismo;
À amiga Silene, pelo incentivo ao ingresso nesse
trabalho;
Ao professor Alexandre que, além da orientação,
foi sempre um amigo;
Ao professor Augusto, pela oportunidade
proporcionada;
Ao amigo João Mauro, por toda disposição e boa
vontade em ajudar-me, e fornecer material para a
pesquisa;
Ao professor Edson de Oliveira Pamplona, pela
colaboração;
Ao Sr. José Santos (Foto São José), por fornecer
fotos de algumas cheias;
Ao Rev. Dewel, pelo carinho e colaboração; e a
todos os professores que, de algum modo, me
proporcionaram aprender um pouco mais da
ciência da engenharia da energia.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
v
S U M Á R I O
LISTA DE FIGURAS.......................................................................... vii
LISTA DE TABELAS........................................................................... ix
SIGLAS UTILIZADAS.......................................................................... x
LISTA DE MBOLOS ........................................................................ xi
RESUMO.. ...................................................................................... xii
ABSTRACT .................................................................................... xiv
1 - ASPECTOS PRELIMINARES .........................................................2
1.1 - Introdução ..............................................................................2
1.2 - Justificativa do Trabalho............................................................5
1.3 - Objetivos:...............................................................................5
2 - EMBASAMENTO TÉCNICO E HISTÓRICO .......................................8
2.1 - Revisão bibliográfica ................................................................. 8
2.2 - Um pouco da história do Rio Sapucaí e de Itajubá........................ 10
2.2.1 Características do Rio Sapuc ............................................... 14
2.3 - Um pouco de geomorfologia fluvial............................................14
2.3.1 - Tipos de leitos.....................................................................14
2.3.2 - Padrões longitudinais dos canais............................................16
2.4 - Um pouco de hidráulica fluvial.................................................. 19
2.5 - As obras de retificação/retaludamento na dinâmica fluvial.............21
2.6 - Sobre Enchentes em Itajubá ....................................................24
2.6.1 - A Maior Cheia de Itajubá ......................................................26
2.6.2 - As Cheias do período 1819 -1929........................................... 26
2.6.3 - As cheias do período 1930-2003 ............................................27
2.6.4 - Eventos a partir de 2003 ......................................................28
3 - MATERIAL E MÉTODOS..........................................................30
3.1 - Caracterização da área da Bacia Hidrográfica do Alto Sapucaí........ 30
3.1.1 - Locais das Seções de Estudo .................................................32
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
vi
3.2 - Avaliação das cheias fotografadas de Itajubá ..............................36
3.3 - Medida de declividade do Rio Sapucaí........................................48
3.3.1 - Medidas obtidas em 2000 .....................................................48
3.3.2 - Medida efetuada em 2005..................................................... 48
3.3.3 - Outras medidas...................................................................53
3.4 - Transposição das cotas de cheia para a Estação-base Copasa........ 53
3.5 - Transposição das medidas fluviométricas das estações existentes
para a Estação-base (Copasa) ..................................................54
3.6 - Os valores de Manning para o Trecho urbano do Rio Sapuc.........56
3.7 - A Curva-chave da Estação-base................................................57
3.8 - Estudo das cheias históricas e seus tempos de retorno. ................ 58
4 - RESULTADOS E COMENTÁRIOS ................................................61
4.1 - As declividades ............ ........................... ........................ .......61
4.2 - Os veis máximos anuais para a Estação-base (Copasa)..............64
4.3 - A curva-chave da Estação-base (Copasa)...................................65
4.4 - As vazões máximas anuais históricas e sua análise estatística .......67
5 - RECOMENDAÇÕES..................................................................73
6 - CONCLUES FINAIS..............................................................79
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................ 88
ANEXOS.. ...................................................................................... 93
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
vii
LISTA DE FIGURAS
Figura 2.1 Tipos de leito de um canal 15
Figura 2.2 Padrão retilíneo de um canal 17
Figura 2.3 Canal meandrante 18
Figura 3.1 Área da Bacia Hidrográfica do Alto Sapucaí 31
Figura 3.2 Trecho do Rio Sapucaí a jusante de Itajubá 34
Figura 3.3 Trecho do Rio Sapucaí a Montante de Itajubá 35
Figura 3.4 26/02/1919 Praça Getúlio Vargas 37
Figura 3.5 1929 Rua Xavier Lisboa. 37
Figura 3.6 1929 Avenida Cesário Alvim 38
Figura 3.7 Fev/1935 Av. Cel. Carneiro Junior. 38
Figura 3.8 04/02/1940 Praça Getúlio Vargas. 39
Figura 3.9 04/02/1945 Rua Aurílio Lopes 39
Figura 3.10
04/02/1945 Praça Wenceslau Brás. 40
Figura 3.11 04/02/1945 – Av. Cel. Carneiro Junior 40
Figura 3.12 04/02/1945 Ponte Randolfo Paiva. 41
Figura 3.13
17/01/1957 – Av. Cel. Carneiro Junior. 41
Figura 3.14
17/01/1957 - Av. Cel Carneiro Junior 42
Figura 3.15
17/01/1957 - Praça Wenceslau Brás 42
Figura 3.16
17/01/1957 - Rua Padre Marçal Ribeiro 43
Figura 3.17
17/01/1957 - Praça Wenceslau Brás. 43
Figura 3.18 17/01/1957 Rua João de Azevedo 44
Figura 3.19
17/01/1957 - Av. Cel. Carneiro Junior 44
Figura 3.20 17/01/1957 – Rua Alcides Faria 45
Figura 3.21
17/01/1957 – Av. Cel. Carneiro Junior 45
Figura 3.22
21/01/1979 - Praça Wenceslau Brás 46
Figura 3.23 16/01/1991 Rua Engenheiro Vicente Sanches. 46
Figura 3.24
16/01/1991 Ponte P4 47
Figura 3.25
02/01/2000 – Av. Dr. Antonio Braga Filho 47
Figura 3.26
Declividade da linha d’água, por ocasião da cheia de
02/01/2000 48
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
viii
Figura 3.27 Esquema da Estação total e DGPS 49
Figura 3.28
DGPS instalado próximo à Ponte Guaraci Guedes 49
Figura 3.29 DGPS instalado entre as pontes Tancredo Neves e Rui
Gomes Braga 50
Figura 3.30 DGPS instalado próximo à Passarela Juscélia Paiva 50
Figura 3.31
DGPS instalado entre as pontes
Tancredo Neves e Rui
Gomes Braga 51
Figura 3.32
DGPS instalado próximo à Ponte Randolpho Paiva 51
Figura 3.33
DGPS instalado próximo à FEPI 52
Figura 3.34
DGPS instalado próximo ao Batalhão 52
Figura 3.35
Declividade da linha d’água, por ocasião da cheia de
16/01/1991. 53
Figura 3.36
Escoamento Uniforme de uma seção do Canal 55
Figura 3.37
Curva relacionando o valor de n com a profundidade
do Rio Sapucaí. 56
Figura 3.38
Tela de apresentação e cálculo de curva-chave 58
Figura 4.1 Declividade da linha d’água, em nível normal 2005 61
Figura 4.2 Cotas de cheias na Estação-base 63
Figura 4.3 Declividades do Rio Sapucaí em cheias e em vel de
vazante 63
Figura 4.4 Distribuição anual dos níveis máximos de cheia 64
Figura 4.5 Topobatimetria da seção da Estação-base 65
Figura 4.6 Curva-chave (nível x vazão) 66
Figura 4.7 Curva-chave (vazão x nível) 66
Figura 4.8 Tempo de recorrência das vazões máximas 69
Figura 4.9 Probabilidade de ocorrência de um evento crítico 69
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
ix
LISTA DE TABELAS
Tabela 2.1 Relato histórico de cheias em Itajubá-MG. 25
Tabela 3.1 Seções do Rio Sapucaí. 33
Tabela 4.1 Medidas de declividade do Rio Sapucaí. 61
Tabela 4.2 Transposição das Cotas de Cheia, com suas
respectivas seções e a cota na seção da
Estação-base. 62
Tabela 4.3 Valores de profundidade, cota, vazão,
probabilidade e tempos de retorno para a
Estação-base. 67/68
Tabela 4.4 Características Hidráulicas da Estação-base. 70/71
Tabela 6.1 Cheias de grande magnitude em ordem
cronológica. 81
Tabela 6.2 Cheias de grande magnitude em ordem
decrescente de alturas. 81
Tabela 6.3 Cheias de pequena magnitude em ordem
cronológica. 82
Tabela 6.4 Cheias de pequena magnitude em ordem
decrescente de alturas. 83
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
x
SIGLAS UTILIZADAS
ANA Agência Nacional de Águas
ANEEL Agência Nacional de Energia Elétrica
CEMIG Centrais Energéticas de Minas Gerais
COPASA Companhia de Saneamento Básico de MG.
DRH Departamento de Recursos Hídricos
FEPI Fundação de Ensino e Pesquisa de Itajubá
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística
IGAM Instituto Mineiro das Gestão de Águas
IMBEL Indústria de Material Bélico
PAEDA Parque de Alternativas Energéticas para o
Desenvolvimento Auto-Sustentável.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
xi
LISTA DE SÍMBOLOS
A Área da seção
d Declividade
H Profundidade da seção
Ha Cota topográfica do nível d’água
Hc Cota topográfica do terreno
km Quilômetros
Km² Quilômetros quadrados
l Distância da seção até a Estação-base
m Metros
n Coeficiente de resistência de Manning
P Probabilidade
p Perímetro molhado
Q Vazão em volume
Rh Raio Hidráulico
Sc Superfície de controle
TR Tempo de Retorno
v Velocidade
V Volume
Vc Volume de controle
ρ Massa especifica do líquido
σ Desvio padrão
µ Vazão máxima média
% Porcentagem de D
%DMP Porcentagem de Débito de Margens Plenas
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
xii
RESUMO
A água é um elemento essencial à vida, em todos os seus aspectos.
Porém, em grande quantidade e num breve momento de tempo, ela passa a
ser um problema. Isso é o que ocorre com as enchentes, em todos os locais
onde esse problema existe.
No município de Itajubá – MG, isso tem ocorrido ao longo de toda a
sua história e não se tem um relato que como, quando, e com que
intensidade elas ocorreram. O problema existe e não se conhece quase
nada sobre ele.
Este trabalho resgata essa história e faz uma análise dos dados
existentes, de modo a permitir que autoridades municipais, estaduais,
Federais, Defesa Civil, imprensa, meios de comunicação e a população em
geral, tenham informações e conhecimento, de como elas ocorreram, em
que níveis e que possibilidade existe de acontecerem, novamente.
Para isso se determinou a declividade do Rio Sapucaí, no trecho
urbano da cidade, bem como a declividade do fundo do canal e a
declividade das cheias, que se tem registro. Pôde-se verificar que eles são
praticamente constantes, o que indica a possibilidade desses estudos
hidraulicamente serem conduzidos como escoamento uniforme.
Como há a necessidade de estabelecer uma seção do Rio Sapucaí, que
seja uma Estação-base para registro de informações ocorridas, e também
para registro de informações futuras, escolhe-se a seção na estação de
captação de água da Copasa, onde se têm efetuado medidas confiáveis em
curtos intervalos de tempo.
Fotos históricas, de enchentes, foram analisadas e verificadas suas
cotas topográficas. Em seguida, os dados analisados foram transferidos
para a Estação-base, com base na declividade do Rio. Com isso, esses
dados foram incorporados a massa de informações e passam a compor uma
série histórica de eventos de cheias em Itajubá - MG.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
xiii
Foram adquiridos dados, de estações fluviométricas do município de
Itajubá-MG. Esses dados foram em seguida, transpostas para a Estação-
base. Posteriormente determinou-se a Curva-Chave, para essa seção.
Assim, foi possível, assim, estabelecer níveis de cheias, ocorridas em
Itajubá, e dividi-las em Cheias de “Grandese de “Pequena” magnitude, em
função dos níveis atingidos em cada uma delas.
Em função dos dados coletados foi possível estabelecer tempos de
retorno para essas cheias, identificando-se a freqüência das Cheias.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
xiv
ABSTRACT
Water is essencial to life, in al its aspects. However, when it comes in a
big quantity and in a short period of time, it can become a problem. That is
what happens with the floods, wherever this problem occurs.
In Itajubá – MG, floods have always happened, and nobody has ever
given an account of why, when, and how heavily they have occurred. The
problem is a fact, but nobody knows much about it.
This work recovers some of these historical aspects, and analyses the
available data, so as to allow municipal, state, federal authorities, the
media, and the people in general, to have the information and the
knowledge of how floods have happened, how heavily and if there is the
possibility of happening again.
So as to make this possible, the outflow of the River Sapucaí was
studied, within the built up areas of the town, as well as the capacity of the
river bed and the rise of the water. It was observed that the characteristics
are practically the same, which shows the possibility of a uniform flow.
Because of the necessity of establishing a section of the river where a
watch station could register the collected information, and also for future
registry, the chosen place was COPASA, where accurate measurements
have been mode at short intervals of time.
Photographs of past floods were analysed and their topographical area
was also checked. Then all this data was sent to the watch station, based on
the outflow of the river. All this information was put together as a historical
register of floods in Itajubá - MG.
Information was collected from fluviometrical station in Itajubá – MG
and then transferred to the watch station. After that, the curve-key of this
section was determined.
Thus, it was possible to establish the flood levels in Itajubá and devide
them into floods of “large” or “small” magnitudes, according to the levels
reached by each one.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
xv
Through all the data collected, it was possible to establish when these
floods might return and how often, they might happen.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
1
CAPÍTULO 1
INTRODUÇÃO
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
2
1 - ASPECTOS PRELIMINARES
1.1 - Introdução
Essencial à vida, a água configura-se como elemento necessário para
quase todas as atividades humanas, sendo ainda, componente fundamental
da paisagem e do meio ambiente. A água é um bem precioso, de valor
inestimável, que deve ser conservado e protegido, prestando-se para
múltiplos usos: abastecimento doméstico, industrial, geração de energia
elétrica, irrigação de culturas agrícolas, navegação, aicultura,
piscicultura, recreação, pesca e, mesmo, para a auto-depuração de esgoto.
O conhecimento de uma bacia hidrográfica só é possível
desenvolvendo-se estudos topográficos, geológicos, climáticos, sócio-
econômicos, ambientais e hidrológicos. A topografia, geologia, vegetação,
condições ambientais e sócio-econômicas podem ser conhecidas com um
estudo físico da área e um acompanhamento futuro de possíveis mudanças.
No entanto, o clima e o regime hidrológico somente são conhecidos se
dispusermos de um histórico de séries de dados hidrometeorológicos
observados na região. Isto não se consegue de imediato. Quanto maior o
histórico, uma melhor distribuição espacial dos postos e melhor qualidade
dos dados (que estes sejam obtidos num menor intervalo de tempo
possível), melhor será o conhecimento da bacia hidrográfica estudada.
As grandes cheias são fenômenos naturais, decorrente principalmente
da excessiva precipitação pluviométrica e da conformação topográfica das
bacias hidrográficas. Fatores agravantes do fenômeno estão relacionados
diretamente com a degradação do meio ambiente, como os
desmatamentos, principalmente, para as regiões que são densamente
cobertas por florestas.
Na década de 40, segundo MORAES (2003), os veis dos rios São
Francisco e Paraíba do Sul eram coletadas e transmitidas via telégrafo ao
Rio de Janeiro, onde era feita a previsão dos níveis para algumas
localidades destas bacias. As informações da previsão eram então
retransmitidas via telégrafo, às prefeituras destas localidades, que, por sua
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
3
vez, colocavam cartazes nas portas informando a previsão de enchentes e
estiagens na região.
O mesmo autor também cita que, os técnicos que atuavam na
operação das barragens hidrelétricas foram os primeiros a utilizar
transmissão de dados hidrométricos, em tempo real, para operar
satisfatoriamente seus reservatórios. A mais antiga realização, nesse
sentido, é da Companhia Energética de Minas Gerais - CEMIG. Por volta de
1970, ela implantou uma rede ao longo do Rio São Francisco, utilizando o
telefone para a tele-transmissão de dados. Paralelamente, outras redes
idênticas estavam sendo implantadas no sul do Brasil.
O escoamento das grandes cheias, por sua vez, ocupa o leito maior
dos rios e os prejuízos serão cada vez maiores à medida que a ocupação
dessas zonas acontecerem sem os devidos cuidados, ou seja, sem critérios.
Assim, a medida mais eficiente para diminuir o prejuízo com novas
enchentes é o estabelecimento parâmetros para uma convivência
harmônica com a natureza, através de uma política adequada de ocupação
e uso do espaço urbano e rural.
Com o crescimento descontrolado da população das cidades
1
,
acarretam-se grandes problemas sociais e ambientais que devem ser
enfrentados pelas administrações municipais. Estes problemas podem ser
divididos em: ocupação da calha secundária dos rios, degradação de
encostas por carreamento, assoreamento dos rios por sedimentos, e
problemas de inundações. Tais problemas vêm causando grande transtorno
para as populações ribeirinhas e áreas urbanas. Com isso, são necessárias
alocações de recursos para a melhoria das condições de vida destas
populações.
A população de diversos municípios brasileiros vem sofrendo, ano após
ano, com a época das cheias (novembro a março), perdendo seus bens nas
inundações decorrentes da intensidade e duração das chuvas neste período.
Algumas tentativas de controle de enchentes no município de Itajubá
estão sendo colocadas em prática, como as obras de adequação da calha
1
Devido à falta de um planejamento urbanístico e do cumprimento de um plano
diretor, quando existente.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
4
principal do Rio Sapucaí, visando um maior escoamento no perímetro
urbano da cidade. O tempo de recorrência utilizado para este projeto foi de
25 anos; entretanto, para Itajubá, estes tempos de retorno significam
vazões de cheias pouco significativas.
O município de Itajubá apresenta, atualmente, população de 89.795
habitantes (IBGE, 2005), dos quais estima se que 47.000 residam em áreas
inseridas na planície de inundação do rio Sapucque atravessa a cidade,
cortando a zona urbana por uma extensão de 12 km.
Ao percorrer as margens do rio Sapucaí, no território do município de
Itajubá, pode-se verificar por analise visual a vulnerabilidade do trecho em
relação às enchentes. Assim que termina o percurso pelo trecho íngreme das
encostas da Serra da Mantiqueira, o rio Sapucrecebe os afluentes: rio de
Bicas e rio Santo Antônio, pela margem direita, passando a percorrer um
estirão inserido em uma planície aluvionar, com menores declividades. No
desenvolvimento por essa planície, a morfologia fluvial fica caracterizada por
uma calha menor, conformada pelas vazões dias e cheias mais
freqüentes, e por uma planície de inundação adjacente, por onde escoam as
vazões de transbordamento das enchentes de maior magnitude.
A planície de inundação apresenta uma topografia favorável às
ocupações pelas atividades antrópicas, com seus terrenos planos, sendo
praticamente a única área passível de desenvolvimento, no domínio dos
vales encaixados e estreitos da Serra da Mantiqueira. No caso do rio
Sapucaí, fica notável a crescente ocupação a partir da foz do rio de Bicas,
inicialmente, com estabelecimentos rurais, culturas irrigadas e pastagens,
evoluindo, progressivamente, para a zona urbana da cidade de Itajubá.
A cidade desenvolveu grande parte de seus equipamentos urbanos,
constituídos pelo sistema viário, pelos bairros e distritos industriais, na
planície de inundão do rio Sapucaí, estendendo-se também pelas áreas
planas dos afluentes que deságuam no trecho. Desses afluentes, devem ser
destacados o ribeirão José Pereira e o córrego da Água Preta, na margem
direita, e os ribeirões do Piranguçu e Anhumas, na margem oposta. Em
todos os afluentes, as condições hidráulicas de escoamento, junto à foz, são
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
5
bastante desfavoráveis durante as cheias, podendo ocorrer efeito de
remanso, mesmo antes de o rio principal transbordar de sua calha menor.
1.2 - Justificativa do Trabalho
As cheias no município de Itajubá existem desde a sua fundação e é
algo que tem preocupado as autoridades municipais, bem como a população
que tem sofrido com esses eventos ao longo dos anos.
Essas cheias têm ceifado vidas e recursos da população, como seus
bens, adquiridos ao longo de vários anos de trabalho. Há habitantes que na
ultima cheia, ocorrida no ano de 2000, perderam tudo, inclusive suas
moradias e 80% da população foi atingida (BARBOSA et al., 2000).
Escolas e faculdades têm perdido grande quantidade de livros, móveis,
equipamentos eletrônicos e equipamentos necessários ao seu bom
funcionamento. Anos será necessário para recuperar tudo o que se perdeu,
dificultando e atrasando o ensino nessas escolas e faculdades.
Várias empresas, indústrias, lojas, etc, têm também sofrido com
perdas de equipamentos e produtos diversos, uma vez que estas cheias
atingem o centro comercial da cidade.
Todas essas perdas levam a um empobrecimento da população, a
qual, caso não houvesse essas cheias, poderia permitir-se melhores
condições de vida.
Observa-se, também, que existem poucos registros sobre a história e
dos eventos de cheias que ocorrem e ocorreram ao longo da existência do
município, sendo que algumas delas se perderam em virtude das próprias
cheias.
Assim sendo, nesse trabalho, procura se relatar as datas de cheias
ocorridas em Itajubá, desde sua fundação, em 1819, apresentar algumas
fotos dessas cheias com seus respectivos níveis, fazendo assim um relato e
registro desses eventos.
1.3 - Objetivos:
Itajubá tem sido alvo de diversas cheias, ocorridas ao longo de sua
história. Uma grande parte da população tem enfrentado essas cheias,
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
6
perdendo, muitas vezes tudo o que possuem. As informações sobre as
cheias ocorridas, nível de cheia, vazões que ocorreram nessas épocas, são
fatos pouco conhecidos.
Assim, o presente trabalho tem como objetivos específicos:
Fazer um levantamento histórico das enchentes ocorridas em Itajubá,
desde sua fundação, em 19 de março de 1819, até a cheia ocorrida
em 02 de janeiro do ano de 2000;
Analisar as fotografias de enchentes, e verificar os níveis que elas
atingiram;
Verificar os níveis máximos de cheias e a vazão ocorrida nas cheias
históricas.
Verificar os dados de fluviometria do Rio Sapucaí e quais são as
estações existentes;
Estabelecer uma seção do Rio Sapucaí, no perímetro urbano que
venha ser uma Estação-base, e nela se tenham informações de
fluviometria, tanto do passado, como do presente, e que seja uma
estação de monitoramento futuro. Ela deve ser, principalmente, uma
Estação-base, tecnicamente confiável, com equipamentos que possam
fazer leituras constantes do nível do rio.
Através dos dados fluviométricos, estabelecer uma curva-chave para o
Rio Sapucaí, dentro do perímetro urbano, da cidade de Itajubá – MG;
Verificar a declividade do Rio Sapucaí, no perímetro urbano da cidade;
Transpor todos os dados de fluviometria para uma Estação-base;
Fornecer informações à Defesa Civil, à Prefeitura Municipal de Itajubá,
aos meios de comunicação, etc, sobre os níveis de cheias, a freqüência
e tempo de retorno, das que ocorrem em Itajubá.
Este trabalho poderá servir também, para futuras pesquisas, que
poderão determinar o nível de cheia que atingirá a cidade e, principalmente,
as cotas de cheias que atingirá cada residência, cada ponto comercial, e
com um tempo mínimo de 3 horas de antecedência. Isso trará muitos
benefícios à população, evitando diversas perdas materiais, psicológicas e,
principalmente, evitar perdas de vida humanas.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
7
CAPÍTULO 2
EMBASAMENTO TÉCNICO
E HISTÓRICO
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
8
2 - EMBASAMENTO TÉCNICO E HISTÓRICO
Nesse capítulo, foram abordados: os trabalhos científicos mais
relevantes referentes à propagação de cheias em canais; a contextualização
histórica de Itajubá e o Rio Sapucaí; um embasamento teórico de
geomorfologia fluvial, um embasamento teórico de hidráulica fluvial;
considerações sobre retificações/retaludamentos de rios e um breve
histórico das enchentes em Itajubá.
2.1 - Revisão bibliográfica
No trabalho de SILVEIRA et al. (1985) houve a elaboração de uma carta
de enchentes para Blumenau (SC), decorrência da grande cheia de 1984. No
trabalho apresenta-se a transposição das marcas de pico da cheia daquele
ano para uma seção de referência ao longo do Rio Itajaí-Açú. Posteriormente,
SILVEIRA (1991) concluiu que seriam necessárias 3 ações sicas para
minimização de enchentes, no Rio Itajaí- Açu, quais sejam: um sistema de
alerta à Defesa Civil, a elaboração de cartas de inundação e a adoção de
algumas medidas estruturais.
RASHID & CHAUDHRY (1995) estudou as propagações de ondas de
cheia em canais laboratoriais. As Equações de Saint-Venant foram simuladas
pelo todo de diferenças finitas. Os resultados mostraram-se satisfatórios.
MOUSSA & BOUQUION (1996) exploradas as Equações de Saint-Venant,
na sua forma difusiva, com balanço entre forças de inércia e atrito. Houve,
nesse trabalho, a discussão sobre as instabilidades numéricas da onda
difusiva, em regime permanente. A simulação foi utilizada para a propagação
de cheias ao longo do Rio Loire (França).
LAMBERTI & PILATI (1996), também, utilizaram das Equações de Saint-
Venant, em regime permanente, para simulação de ondas de cheias e os
autores mostraram que os resultados se aproximam de uma onda
cinemática.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
9
No trabalho do Instituto Mineiro das Gestão de Água - IGAM (1999),
foram lançadas as proposições básicas para a implantação de estações
fluviométricas para transmissão de dados em tempo real.
No trabalho de BATES & DE ROO (2000), foram feitas simulações de
ondas de cheias (cinemática para o canal e difusiva para a planície de
inundação) para o Rio Meuse (Holanda), com base no evento crítico de
Janeiro de 1995. Compararam os resultados das simulações com aqueles
gerados por modelos digitais de terreno (MDT).
No trabalho de VIANNA (2000), foi utilizado o modelo HEC-RAS, em
regime permanente, para simular os picos das cheias de Janeiro de 1991 e
Janeiro de 2000 em Itaju/MG. Os resultados das simulações foram
utilizados para elaborar uma carta de enchentes em Itajubá, com os
respectivos tempos de retorno.
No trabalho de Matos (2004), foram estudadas várias seções do Rio
Sapuc, ao longo do perímetro urbano da cidade de Itaju, para estimar o
pico de vazão da cheia de Janeiro de 2000 e, neste trabalho também, foram
propostas várias ações para o tratamento das cheias na região.
No trabalho de WILSON & ATKINSON (2001), foram utilizados dados de
picos de cheias, obtidos por DGPS, e comparados com manchas de inundação
simuladas por modelos digitais de terreno.
No trabalho de KIM & BARROS (2001), utilizaram modelos chuva-vazão
para estimar vazões nos rios da Pensilvânia (EUA). Os dados dos eventos
meteorológicos foram trabalhados com redes neurais.
No trabalho de YEN & TSAI (2001), foram comparados os modelos de
propagação de cheias: o de onda não-inercial e o de onda difusiva. Os
autores afirmaram que o caso não-inercial é uma simplificação da onda
difusiva.
No trabalho de HORRITT & BATES (2002), foram estudados modelos
unidimensionais de propagação de cheias HEC-RAS e LISFLOOD – e modelo
bidimensional – TELEMAC2D Ao longo do Rio Severn (Inglaterra), os
modelos HEC-RAS e TELEMAC2D apresentaram bons resultados com dados
de campo; contudo, o modelo LISFLOOD precisou de várias calibrações para
apresentar bons resultados.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
10
No trabalho de DUTTAA, et al. (2003), foram exploradas as manchas de
inundação, obtidas por meio de modelos hidrológicos, e suas correlações com
as perdas materiais advindas das enchentes. Fizeram estudos de casos no
Japão.
No trabalho de HSU, et al. (2003), foram utilizadas as Equações de
Saint-Venant, em regime não-permanente, para simulação de propagação de
ondas de cheia no Rio Tanshui (Taiwan). O modelo foi calibrado com os
eventos críticos originados por quatro tufões (que comumente atingem a
ilha).
No trabalho de Mattos (2004), é apresentado o estudo de um sistema
de monitoramento de cheias para a bacia do Alto-Sapucaí, município de
Itajubá/MG, onde foi utilizado um sistema o convencional composto de um
sensor ultra-sônico e transmissão via telefonia celular, com recepção de
dados via correio eletrônico. A complementação do sistema é baseada na
propagação de ondas de cheias utilizando o todo das características.
2.2 - Um pouco da história do Rio Sapucaí e de Itajubá
De acordo com MORAES (2003), a primeira informação da existência
do Rio Sapucaí foi em 1530, mas somente em 1596 se deu de fato o
conhecimento e o descobrimento do rio pelo sertanista João Pereira
Botafogo, no local abaixo de Carmo do Rio Claro. Outros se vangloriaram
em ser os primeiros a pisarem nas barrancas do Rio Sapucaí, assim
relacionados: 1597 - Martim de Sá, Afonso Sardinha e Antony Knivet; 1681
- D. Rodrigo de Costa Branco; 1692 - Bartolomeu da Cunha; 1695 -
aventureiros paulistas; no século XVII- Diogo Gonçalves Laço e Francisco
Proea; 1723 - Padre João da Silva Coualo; 1737 - Cypriano José Rocha.
A história do rio Sapucaí deixa uma pergunta, quanto ao seu
descobrimento: O rio Sapucfoi descoberto de montante para a jusante ou
de jusante para a montante? As citações históricas deixam esta dúvida.
Ainda de acordo com MORAES (2003), esta vida se dá em função do
relato do documento de Cypriano José da Rocha, após 141 anos do
descobrimento feito por João Pereira Botafogo, no qual ele informava ao
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
11
Governador interino da Capitania, Sr. Maninho de Mendonça de Pina e
Proea, o seguinte:
"O rio Sapucaí, só conhecido pela tradição dos antigos paulistas, fiz
descobrir pelos sertões destas minas, por diligências e despesas minhas,
até que pessoalmente vi as suas margens e passei em canoa que mandei
fazer. O rio abundante de águas, maior em muitas partes que o Rio Grande,
porém de vagarosa corrente. Mandei explorá-lo para as suas cabeceiras,
acharam disposições de ouro e também me informaram que navegando três
dias comunicaram com as minas de Itagyba
2
." (MORAES – 2003)
“O fato de Cypriano José Rocha ter se feito descobridor do rio Sapucaí
não invalida a presença e o conhecimento dos paulistas de Taubaté,
Guaratinguetá e de outras cidades, nas margens desse rio. Um documento
de 1695 relata que "a três ou quatro dias de viagem deve estar o rio
Sapucaí e descendo a dita vila de Guaratinguetá, tomando a estrada Real
do sertão, dez dias de jornada para o norte da Amantiquira, quadrilheira do
mesmo Sapucaí.” (MORAES – 2003)
Voltando ao ano de 1597 e, após o descobrimento do rio, começaram
os aventureiros, bandeiras e outros a procurar pedras preciosas, ouro e
outras oportunidades para enriquecimento. A expectativa do ouro nas
cabeceiras dos rios Verde e Sapucaí motivaram muitas pessoas a
integrarem bandeiras e uma delas se sobressaiu, a de Martins de Sá, que
Juntamente com Antony Knivet, partindo do Rio de Janeiro passou por
Parati, transpuseram a Serra da Mantiqueira, alcaara os altos dos
campos, região hoje de Campos do Jordão. Ainda em 1597, Antônio
Sardinha, junto com o alemão Glimmer, desceram a região do Sapuce
vislumbraram a grandeza do rio e da região, fizeram diversos relatórios e
documentários. Existe uma relação comparativa, no depoimento de
Cypriano José Rocha, entre o rio Sapucaí e o rio Grande, fazendo-nos crer
que o rio foi descoberto de baixo para cima, por meio da seguinte
colocação:
"É um rio abundante de águas, maior muitas partes que o rio Grande,
porém de vagarosa corrente" (MORAES – 2003).
2
Itagyba é, nos dias atuais, a cidade de Delfim Moreira.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
12
A alguns lugares, ao longo do rio Sapucaí, chamavam de 'BRAÇO
FORTE', e este nome era dado em virtude do rio ser mais largo, mais
profundo e portador de maior quantidade de águas que o Rio Grande,
tornando-o mais importante. Em alguns lugares, o rio era chamado de
SAPUCAY GRANDE, que era para diferenciar do rio Sapucaí-Mirim.
A presença de entradas e bandeirantes e aventureiros paulistas, que
adentraram no Sul de Minas, em particular a vistas da tão decantada minas
de Itagyba que começava a impressionar, por causa do ouro existentes em
suas paragens, se dava pelos caminhos de Guaratinguetá (por cima, pela
serra da Amantiquira) e por baixo, pelo rio Sapucaí.
Por volta de 1700, o rio era muito conhecido e a febre do ouro
contaminava os paulistas. Os caminhos, picadas e matas intransponíveis
tomavam o rio a única entrada e saída da região: por conseguinte, houve a
implantação de taxas de direito de passagens pelos rios Verde, Sapucaí e
Piranguinho, tornando esta tributação muito rendosa para os poderes
constituídos.
Apontamentos existentes na Prefeitura de Campanha-MG, indicam que
o Rio Sapucaí era bastante usado para transportar ouro das minas de
Itagyba (Delfim Moreira) para a cidade de Buenos Aires, na Argentina.
Muitos boatos circulavam, por conta dos aventureiros paulistas, que
insinuavam que as minas do Itagyba estavam se exaurindo; por outro lado,
contavam glórias da quantidade de ouro destas.
O desvio do ouro de Soledade de Itajubá
3
, a evasão de impostos e a
proibição do governo de São Paulo que impedia os mineiros de trabalhar
nas lavras do Sul de Minas, por questões limítrofes, motivaram a presença
do ouvidor Cypriano José Rocha.
Em janeiro de 1819, tomou posse no cargo de vigário de Delfim
Moreira (então Soledade de Itajubá) o Padre Lourenço da Costa Moreira.
Encontrou o arraial em plena decadência. O ouro já estava extinto nos
garimpos e nas catas, não se pensava mais em mineração. Além disso, não
gostou da topografia e do clima do lugar e expôs que a má localização da
aldeia era desfavorável ao seu desenvolvimento. Convidou seus
3
Antigo nome de Delfim Moreira.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
13
paroquianos a descerem a serra, rumo ao Sapucaí, à procura de um lugar
aprazível e de melhores condições para nele instalar nova capela. Cerca de
80 famílias aceitaram o convite do pastor e, na manhã de 18 de março de
1819, puseram-se todos a caminho.
A história da fundação de Itajubá é diferente das demais cidades da
região. Não foi obra de nenhum bandeirante nem do estabelecimento de
sesmeiros em suas terras. Até o início do século XIX, a região era ocupada
por índios Puri-Coroados, grupo étnico formado pela miscigenação de duas
grandes tribos autóctones, a nação Puris e a nação Coroados.
À noite, chegaram às imediações do outeiro, no cimo do qual hoje se
ergue a Matriz de Nossa Senhora da Soledade. Enquanto alguns homens
acomodavam as mulheres e crianças em barracas improvisadas, escravos e
brancos roçaram, durante a noite, o alto do outeiro. Ali ergueram uma
capelinha de sapé e um cruzeiro. Na manhã de 19 de março de 1819, dia de
São José, o Padre Lourenço da Costa Moreira celebrou a primeira missa na
nova terra. Estava fundada a nova Itajubá que, segundo os historiadores
Geraldino Campista e J. Armelim Bernardo Guimarães, quer dizer:
"cachoeira", "cascata", "rio das pedras".
Naqueles anos, Itajubá atinge um desenvolvimento de grandes
proporções, considerado os aspectos da época. Em 1848, o Arraial da Boa
Vista do Sapucaí, com apenas 29 anos de existência, apresentava um
progresso urbanístico e vida social que surpreendiam os próprios moradores
do local e se tornara Freguesia da Boa Vista do Sapucaí ou Boa Vista do
Itajubá, até então pertencente ao município de Campanha.
No dia 27 de setembro deste ano, o Dr. Joaquim Delfino Ribeiro da Luz
apresenta projeto de emancipação política da freguesia, o que se dá através
da Lei 355, com a qual o Presidente da Província concedeu a elevação,
ficando Itajudesmembrada de Campanha. Elevada à condição de Vila, 14
anos mais tarde, com a Lei nº 1.149, de 04 de outubro de 1862, passava à
categoria de Cidade.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
14
2.2.1 Características do Rio Sapucaí
O Rio Sapucaí, ao longo da área urbana, apresenta as seguintes
características:
Extensão
: 12 km compreendidos entre a passarela de acesso ao Condomínio
Helibrás junto à BR-459 e a foz do Ribeirão Piranguçu;
Largura Média
: 36,6 metros;
Profundidade Média: 6,7 metros, a partir da crista do talude; e
Declividade média
: 0,068 %.
2.3 - Um pouco de geomorfologia fluvial
Os processos fluviais resultantes do escoamento das águas estão
relacionados aos aspectos:
§ geomorfológicos,
§ hidrológicos e climáticas,
§ bióticos,
§ de ocupação do solo.
Os aspectos de caráter geomorfológico fazem com que as
características hidráulicas do rio sejam as mais variadas possíveis; como
por exemplo: se existem grandes sinuosidades, as velocidades tendem a
ser mais baixas e os desitos de sedimentos mais pronunciados. Outro
exemplo: a conformação topobatimétrica das seções transversais, com as
delimitações dos diversos tipos de leitos, alteram profundamente as vazões,
pois os coeficientes de resistência ao escoamento tornam-se grandemente
entre si para os leitos retratados.
2.3.1 - Tipos de leitos
§ O leito fluvial corresponde ao espaço ocupado pelo escoamento
das águas.
De acordo com a freqüência das descargas e a conseqüente topografia
dos canais fluviais, conforme Figura 2.1, os leitos podem assumir a seguinte
classificação:
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
15
§ leito menor,
§ de vazante,
§ maior e maior excepcional.
Figura 2.1 - Tipos de leito de um canal
Fonte: PINHEIRO
Conforme CHRISTOFOLETTI (1981), a delimitação entre esses tipos de
leito nem sempre é fácil, pela falta de nitidez de seus limites. A existência
dos distintos tipos de leito e as relações entre eles podem variar de um
curso de água para outro ou um setor a outro do mesmo rio. O mesmo
autor sugere a seguinte definição: “o débito de margens plenas (bankfull
discharge) é de grande significação geomorfológica, sendo definido como o
bito que preenche, na medida justa, o canal fluvial, e acima do qual
ocorrerá transbordamento para a planície de inundação”.
(CHRISTOFOLETTI, 1981).
Alguns critérios são adotados para a definição das margens plenas de
um canal fluvial (CHRISTOFOLETTI, 1981); dentre outras, destaca se:
§ A altura da superfície de inundação (ou calha secundária)
determina as margens plenas de um canal,
§ As margens são definidas pelo limite do estabelecimento definitivo
e contínuo da vegetação,
§ O nível da cheia de recorrência de 1,58 anos corresponde às
margens plenas do canal,
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
16
§ Pelo nível superior dos depósitos arenosos,
§ Pelos detritos deixados pelas cheias.
O leito menor corresponde à parte do canal ocupada pelas águas e
cuja freqüência impede o crescimento da vegetação. Esse tipo de leito é
delimitado por margens bem definidas. O leito de vazante equivale à parte
do canal ocupada durante o escoamento das águas de vazante. Suas águas
divagam dentro do leito menor seguindo o talvegue, linha de máxima
profundidade ao longo do leito e que é mais bem identificada na seção
transversal do canal.
O leito maior, também denominado leito maior periódico ou sazonal, é
ocupado pelas águas do rio regularmente e, pelo menos uma vez ao ano,
durante as cheias. Dependendo do tempo ocorrido entre as subidas das
águas, é possível haver a fixação e o crescimento da vegetação herbácea. O
leito maior excepcional é ocupado durante as grandes cheias, no decorrer
das enchentes. A freqüência do escoamento das águas, nesse tipo de leito,
obedece a intervalos irregulares, que podem se estender a algumas dezenas
de anos.
2.3.2 - Padrões longitudinais dos canais
Os principais padrões dos canais ao longo do seu perfil longitudinal
são:
§ Retilínea e
§ Meândrica.
Essas geometrias do sistema fluvial resulta do ajuste do canal à sua
seção transversal e reflete o inter-relacionamento entre as variáveis:
descarga líquida, carga sedimentar, declividade, largura, profundidade,
velocidade do fluxo e rugosidade do leito. Assim, os canais meândricos
relacionam-se aos elevados teores de silte e argila, e os canais
anastomosados a uma carga mais arenosa.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
17
Figura 2.2 - Padrão retilíneo de um canal
Fonte: PINHEIRO
A condição básica para a existência de um canal reto está associada a
um leito rochoso homogêneo que oferece igualdade de resistência à atuação
das águas. A divagação do talvegue, de uma margem para outra, nos
canais retos com leitos não-consolidados, origina um perfil transversal com
um ponto de maior profundidade e um local mais raso, de agregação,
conforme a Figura 2.2. Essa zona de acumulação, que origina os bancos ou
as barras de sedimentos, se alterna de um lado a outro do canal.
Devido à existência de certa homogeneidade no volume do material do
leito, sucedem-se as depressões (pools) e soleiras/umbrais (riffles), ao longo
do perfil longitudinal do leito, mostrando que um canal reto não requer,
necessariamente, uma topografia uniforme do leito nem o talvegue em linha
reta. Se ocorrerem obras de canalização de um rio, a rugosidade do leito
pode diminuir com a passagem da draga, quando, então, as geometrias não
uniformes do fundo, constituídas pelas soleiras e depressões, são eliminadas.
Os canais meândricos são encontrados, com freqüência, nas áreas
úmidas cobertas por vegetação ciliar, descrevem curvas sinuosas
harmoniosas e semelhantes entre si, conforme Figura 2.3, tem um único
canal que transborda suas águas na época das cheias e são distintos dos
outros padrões pela sua alta sinuosidade. A formação da seqüência de
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
18
depressões e umbrais ao longo do leito fluvial, definindo margens de erosão e
deposição, representa o estágio inicial do meandramento.
Figura 2.3 – Canal meandrante.
Fonte: PINHEIRO
Várias o as condições essenciais para o desenvolvimento dos
meandros: camadas sedimentares de granulação móvel, com coesão, firmes
e não soltas; gradientes de velocidade moderadamente baixos; fluxos
contínuos e regulares; cargas em suspensão e de fundo em quantidades
consideráveis. Essas formas meandrantes representam um estado de
estabilidade do canal, denunciando um certo ajustamento entre todas as
variáveis hidrológicas (declividade, largura, profundidade, velocidade dos
fluxos, rugosidade do leito, carga sólida e vazão); no entanto, esse estado de
equilíbrio, representado pela formação dos meandros, poderá ser alterado
pela ocorrência de um distúrbio na região, como, por exemplo, a atuação do
homem (como, por exemplo, plantio nas áreas férteis próximas aos
meandros).
As seções transversais, nesse tipo de padrão de canal, são desiguais,
considerando o desenvolvimento das curvaturas. Nos trechos retilíneos entre
dois meandros contínuos, os canais são mais simétricos, rasos, com a
ocorrência de umbrais. Nos pontos de curvaturas ximas, o perfil
transversal é assimétrico, com maior profundidade na margem côncava
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
19
(depressões), suavizando-se na direção da margem convexa. O colo de
meandro é o esporão ou pedúnculo que separa os dois braços de meandro.
Quando as margens côncavas adjacentes sofrem intensa ação erosiva, essa
zona pode ser estrangulada pela formação e desenvolvimento de bancos
sedimentares (dique/barra de meandro), desligando, assim, parte do curso
que dará origem ao meandro abandonado. Uma vez isolado, esse meandro
pode formar lagoas ou pântanos. Os bancos de solapamento originam-se da
atuação da erosão, por solapamento basal, nas margens côncavas,
permitindo a conservação da verticalidade das margens. A remoção e
transporte dos materiais desses bancos de solapamento dão origem à
formação de bancos ou barras de sedimentos (point bar), localizados nas
margens convexas a jusante.
2.4 - Um pouco de hidráulica fluvial
A quantidade de água que alcança o canal denota o escoamento fluvial,
que é alimentado pelas águas superficiais e subterrâneas. A
proporcionalidade entre essas duas fontes é definida por diversos fatores,
tais como clima, tipos de solos, declividade e cobertura vegetal.
A velocidade das águas de um rio depende de fatores como: declividade
do perfil longitudinal, vazão, forma da seção transversal, coeficiente de
rugosidade do leito. Esses fatores fazem com que a velocidade tenha caráter
dinâmico ao longo do canal e na própria seção transversal. Modificações
como aumento da declividade do perfil do rio e diminuição da rugosidade do
leito, favorecem o aumento de velocidade e, por conseguinte, de vazão.
Assim, quanto mais lisa for a calha, maior sea eficiência do fluxo. As
correntes fluviais podem transportar a carga sedimentar de diferentes
maneiras (suspensão, saltação e rolamento), de acordo com a granulação
das partículas (tamanho e forma) e as características da própria corrente
(turbulência e forças hidrodinâmicas exercidas sobre as partículas).
Em canais naturais os escoamentos uniformes são raros (CHOW, 1959).
Apesar disso, a condição de escoamento uniforme é, freqüentemente,
assumida nos cálculos do escoamento em canais naturais. Os resultados
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
20
obtidos da suposição de uniformidade oferecem uma simples e satisfatória
solução para muitos problemas práticos. Deve ser ressaltado que o
escoamento uniforme não pode ocorrer em velocidades altas, em regimes
ultrarápidos: quando o escoamento uniforme alcança uma certa velocidade,
ele torna-se instável.
Para a obtenção das velocidades em canais naturais, excluindo-se as
medições diretas, é utilizada a rmula de Manning:
n
dRh
V
2
1
3
2
=
2.1
onde:
V = velocidade média do escoamento, em [m/s];
Rh = raio hidráulico da seção transversal, em [m];
d = declividade do canal
n = coeficiente de resistência de Manning.
Percebe-se que, pela Equação de Manning, a vazão volumétrica é
encontrado com a utilização da área da seção transversal.
Contudo, para a obtenção das vazões em canais naturais, de maneira mais
exata, sem depender do coeficiente de rugosidade, pode ser usada o
Teorema de Transporte de Reynolds:
∫∫
=+
vc sc
0AdvdV
t
r
r
2.2
O que resulta, para regime permanente e fluido incompressível:
∫∫
=
sc
AdvQ
r
r
2.3
Onde:
Q = Vazão em volume
v = velocidade de escoamento
dA
= diferencial de área.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
21
A Equação 2.3 mostra que para o cálculo da vazão é necessária à
medição bidimensional das velocidades na transversal, com a respectiva
integração ao longo dessa superfície.
Deve ser lembrado que, tanto para a Equação de Manning quanto para
a Equação oriunda da Continuidade, é necessário o levantamento
topobatimétrico da seção transversal.
As maiores dificuldades encontradas para se trabalhar com essas
equações são:
§ Na Equação de Manning necessita-se de levantamentos
topobatimétricos para a determinação de raio hidráulico e área da
seção transversal. É operacionalmente trabalhoso, apenas;
§ Ainda na Equação de Manning, a determinação da declividade do
canal no trecho estudado torna-se uma tarefa de grande dificuldade
nos casos em que o leito fluvial apresenta elevado grau de
meandramento;
§ Insistindo na Equação de Manning, a variável que apresenta o
maior grau de dificuldade para determinação é o coeficiente de
rugosidade n; principalmente, para os casos de canais naturais (os
canais artificiais não apresentam tal dificuldade);
§ Na Equação da Continuidade, um dos obstáculos se deve a canais
de grande profundidade e largura. O outro é a impossibilidade de
medição de velocidade por ocaso da passagem de grandes ondas
de cheia.
Consiste em recurso, usualmente, empregado, a utilização da Equação
de Manning para a obtenção das vazões; contudo, o valor do coeficiente n é
obtido por meio da comparação entre essa equação e a da Continuidade.
2.5 - As obras de retificação/retaludamento na dinâmica fluvial
As retificações e/ou retaludamentos efetuados ao longo dos cursos
d’água são, atualmente, fortemente questionados pela comunidade
científica; contudo, grande parte da população acredita que as medidas
mais eficazes para os problemas das enchentes residem nessas ações.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
22
De acordo com MORAES (2003), em 1864, já se comentava sobre a
necessidade de retificar o Rio Sapucaí. Em 1879, havia proposta para de
tirar o braço do rio entre o Porto Velho e a ponte de madeira que existia
perto do atual Mercado Municipal (nesse ano há relato de ocorrência de uma
cheia de razoáveis proporções).
Ainda de acordo com MORAES (2003), em 1883, a população
itajubense começa a se preocupar com a possibilidade de afastamento das
construções dos leitos inundáveis. A preocupação residia no fato de que se
as edificações ficassem mais longe do rio, o provimento de água seria
dificultado.
Em conseqüência das cheias de 1945, 1947 e 1949, o Departamento
Nacional de Obras Contra Secas - DNOCS, a partir de Novembro de 1957
implementou obras de retificação/retaludamento do Rio Sapucaí. Essas
obras envolviam rios trechos em perímetros urbanos e zonas rurais.
Duraram cerca de 12 anos e, relatos indicam, que houve muita interferência
da parte política de interesses particulares. É de peculiar interesse a
releitura do trecho publicado em jornal da época:
A retificação do Rio Sapucaí vai afastando o problema de enchentes
em Itajubá. As máquinas que trabalhavam junto ao leito do Sapucaí fizeram
um serviço definitivo de modo a permitir que o rio corra, sem meandros
imperiosos de seu curso. Contando com a calma do rio, já se notam
inúmeras construções em suas margens, oferecendo aspecto agradável em
seu panorama urbano. É mais uma prova sintomática de confiança nos
serviços realizados por engenheiros competentes (MORAES, 2000).
Em 1972, resultado de convênio entre o Município de Itajubá e o
Governo do Estado de Minas Gerais, foi elaborado o projeto denominado
Vale da Promissão”, que previa a construção de diques para agricultura,
retificações de mais trechos do rio e barramentos para conter enchentes.
Recentemente, nos anos de 2000 e 2001, nas cidades de Itajubá e
Pouso Alegre, foram praticadas, em alguns trechos dos rios, ações de
retaludamento. Isso, novamente, em função das grandes cheias de 1991 e
2000. Tais obras foram financiadas pelo Governo do Estado de Minas
Gerais, por meio da Copasa. O governo municipal, à época, fez um
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
23
empenho enorme para mostrar à população que a cidade não terá mais
problemas de enchentes.
Por conta do mesmo projeto, havia a proposição de barramentos para
contenção de cheias. Tal projeto foi intensamente criticado por professores
da UNIFEI. Até o atual momento, existem setores dos governos
empenhados em liberação de recursos para tais empreitadas.
O binômio retificação-retaludamento é conhecido, erroneamente, por
canalização.
A canalização é uma obra de engenharia realizada no sistema fluvial
que envolve a direta modificação da calha do rio e desencadeia
consideráveis impactos, no canal e na planície de inundação. Os diferentes
processos de canalização consistem no alargamento e aprofundamento da
calha fluvial, na retificação do canal, na construção de canais artificiais e de
diques, na proteção das margens e na remoção de obstáculos no canal.
O emprego de qualquer desses processos de canalização exige
permanente manutenção da capacidade do canal. Isso envolve dragagem,
corte e/ou remoção das obstruções. Por sua vez, a freqüência da dragagem
requerida pelos canais é função do tipo granulotrico dos sedimentos, o
que varia com o ambiente e a taxa de sedimentação.
Entre as obras de canalização, a retificação dos rios tem como
finalidade o controle das cheias, a drenagem das terras alagadas e a
melhoria do canal para a navegação. A utilização desse tipo de obra de
engenharia é ainda controversa, sendo considerada técnica imprópria, com
efeitos prejudiciais ao ambiente (MEYSTRE, 2002). A passagem da draga,
aprofundando o canal, provoca o abaixamento do nível de base,
favorecendo a retomada erosiva nos afluentes.
Os impactos geomorfológicos que ocorrem no canal retificado mudam
o padrão de drenagem, reduzindo o comprimento do canal, com a perda
dos meandros; altera a forma do canal (aprofundamento e alargamento) e
diminui a rugosidade do leito. À jusante do canal retificado verifica-se um
aumento da carga sólida e imediato assoreamento durante a passagem da
draga, e a erosão no canal pelos eventos torrenciais do regime. A erosão
dos bancos de areia formados pelos sedimentos provenientes da passagem
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
24
da draga, pode aumentar a quantidade de sedimentos que chega à foz do
rio principal, modificando o equilíbrio natural de sedimentação e dando
origem a novas formas deposicionais. Na planície de inundação, o
aprofundamento do leito poderá causar a transformação dos meandros em
bacias de decantação, lagos ou pântanos e a subida relativa do terraço
fluvial, em relação ao nível da água.
Para minimizar os efeitos dessa obra de engenharia é possível realizar
uma canalização alternativa que objetiva amenizar certos efeitos negativos
da canalização, que são:
§ conservação das árvores, que produzem a estabilização das
margens;
§ minimização das mudanças na forma do canal;
§ emprego de técnicas de estabilização das margens;
§ dragar o mínimo do fundo e das margens, exceto onde ocorra
assoreamento.
2.6 - Sobre Enchentes em Itajubá
As enchentes são caracterizadas pelo transbordamento do leito menor
também chamado de calha principal – para o leito maior – ou calha
secundária.
Mesmo com a extravazão, podemos classificar as enchentes na calha
secundária, de acordo com as magnitudes:
§ Pequena (localizada) e
§ Grande.
Entretanto, essa classificação deve ser realizada de acordo com a área a
ser estudada, pois para uma determinada localidade, uma pequena enchente
pode se transformar em uma de média magnitude, em função das
características geomorfológicas e hidráulicas do rio nessa nova localidade.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
25
O nível de transbordamento entre as duas calhas pode ser denominado
de cota de inundação, que será assim definido, de acordo com SILVEIRA et
al. (1985): "Cota de inundação de um determinado local é o nível dágua da
seção de referência no rio que corresponde ao início da inundação neste
local".
Tabela 2.1 - Relato histórico de cheias em Itajubá
Fonte: MORAES (2003).
MES ANO
Porte MES ANO Porte
11 1821 01 1946
12 1872 03 1947
03 1874 Grande 03 1948
03 1875 01 1949 Grande
02 1877 02 1950
02 1879 01 1951
01 1881 Grande 03 1952
01 1882 02 1956 Média
01 1883 01 1957 Grande
02 1884 02 1958
01 1885 01 1959
01 1891 03 1961
11 1895 03 1962
1905 Grande 01 1963
1906 02 1964
10 1918 01 1965
02 1919 03 1966
1922 01 1967
1924 Localizada 10 1978
1926 Localizada 01 1979
1929 Grande 01 1980
12 1930 01 1981 Grande
02 1931 03 1982
01 1932 02 1983
12 1933 01 1984
12 1934 03 1985
02 1935 03 1986
03 1936 01 1987 Grande
12 1937 03 1988
12 1938 01 1989
01 1939 01 1991 Grande
02 1940 12 1994
12 1941 02 1995
03 1942 03 1996
02 1943 03 1998
03 1944 03 1999
02 1945 Grande 01 2000 Grande
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26
MORAES (2003) apresentou a Tabela 2.1, com base em relatos
históricos embasados em entrevistas com moradores e recortes de jornais.
Nela, observa-se a ocorrência de 74 eventos de cheias, desde a fundação da
cidade. Caracterizadas pelos observadores como localizadas e grandes, foi
constatado, mais adiante, que a proposição feita nesse trabalho vai ao
encontro dessa classificação.
2.6.1 - A Maior Cheia de Itajubá
De acordo com MORAES (2003), em 1874, houve uma cheia que
atingiu o largo dos Passos, atualmente, a Praça Theodomiro Santiago,
centro da área urbana. Em carta topográfica de restituição
aerofotogramétrica da Prefeitura Municipal de Itajubá, o ponto do terreno
na esquina da própria praça com a Rua João de Azevedo é o ponto mais
baixo e tem cota topográfica de 845,10 m. De acordo com dados coletados
e relatados, observa-se que, realmente, essa deve ter sido a maior cheia
ocorrida em Itajubá, pois seu nível de cheia é o de maior magnitude de
todos os registros desse trabalho.
Mais adiante, observa-se que essa cheia atingiu a cota topográfica de
848,14 m.
2.6.2 - As Cheias do período 1819 -1929
Na Tabela 2.1, percebe-se um grande hiato de ocorrência de cheias,
entre os anos de 1821 e 1872. Nas conclusões desse trabalho, especula-se
sobre a ausência dos relatos das cheias ocorridas (que certamente
aconteceram, independentemente, de suas magnitudes), nesse período.
O relato da cheia de 1821, nos primórdios de ocupação oficial da região,
também, será especulado nas conclusões do trabalho.
As cheias do período 1872-1929 apresentam algumas informações –
nessa época, já existia o Jornal “O Itajubá” e algumas fotografias
(notadamente as cheias de 1919 e 1929 estudadas nesse trabalho).
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
27
A cheia de 1929, dada a sua magnitude, ainda hoje, é lembrada pelos
moradores mais antigos de Itajubá.
2.6.3 - As cheias do período 1930-2003
Principalmente, as cheias de 1935, 1940, 1945 e 1957 apresentam
vários relatos fotográficos: essas cheias serviram como base para o
estabelecimento da curva de tempo de retorno, para a seção de referência
estabelecida, nesse trabalho. Ainda hoje, a população considera que a maior
cheia é a ocorrida em 1945 e, excluindo-se a de 1874, que provavelmente é
a maior cheia relatada no município.
A partir de 1930, com a estação fluviométrica em operação (isso será
mais detalhado no Capítulo 3), os níveis passaram a ser medidos, mas, os
picos dessas grandes cheias não foram detectados para registro, isso se deve
ao fato dos dados serem obtidos por medição com réguas limnimétricas. Os
registros históricos dessas réguas, raramente, ultrapassam os 5 metros de
medição e, todas essas cheias tiveram níveis acima de 7 metros.
A chuva acumulada no evento de 1979, entre os dias 20 e 22 de
janeiro, atingiu valores ximos de 110 mm sobre a bacia, concentrados nas
cabeceiras do rio Sapucaí, próximo a Campos do Jordão, e nas cabeceiras
dos afluentes da margem esquerda do rio Santo Antônio. Em toda a região, o
núcleo de maior concentração de chuva esteve concentrado na bacia do rio
Lourenço Velho, que deságua a jusante de Itajubá. Ainda assim, o nível do
rio Sapucaí ultrapassou a cota 5,00 m, na estação fluviométrica,
transbordando em diversos pontos da cidade.
Já no evento de 1991, os totais de chuva acumulados entre os dias 14 e
16 de janeiro apresentaram um padrão crescente no sentido de Campos do
Jordão para Delfim Moreira, variando entre 90 mm e 160 mm. As maiores
alturas de chuva estiveram concentradas sobre a sub-bacia do rio Santo
Antônio, também, com o núcleo ximo fora da área de contribuição para a
cidade de Itajubá. Embora não haja registros dos afluentes que deságuam na
área urbana de Itajubá (rrego da Água Preta e ribeirões José Pereira,
Anhumas e do Piranguçu), a enchente também foi generalizada em suas
bacias, contribuindo para a longa duração dos transbordamentos na planície.
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28
A chuva acumulada no evento de 2000, nos dias 2, 3 e 4 de janeiro,
atingiu valores ximos de 350 mm sobre a bacia, concentrados nas
cabeceiras do Rio Sapucaí, Lourenço Velho, Santo Antônio e também em toda
a área de contribuição do Rio Verde – as enchentes foram de grande
magnitude nas cidades, ao longo do curso desse rio, notadamente, São
Lourenço. Em Itajubá, o núcleo de maior concentração de chuva esteve
concentrado na bacia do Rio Sapucaí. O nível do rio Sapucaí ultrapassou a
marca dos 8 metros, havendo uma cheia generalizada em toda a cidade.
2.6.4 - Eventos a partir de 2003
O único evento digno de nota, a partir de janeiro de 2003, é o de 19
de Janeiro de 2005, em que o Rio Sapucaí esteve na iminência de
transbordar na Estação-base (estação que será apresentada no Catulo 3).
A partir desse ano, passou a operar um sistema de telemetria do Rio
Sapucque permite a detecção dos níveis de cheias em tempo real
(MATOS, 2004). Com ele, um sistema de alerta confiável está sendo
testado.
Essas constatações, mais recentes, mostram o potencial de geração de
cheias da bacia do rio Sapucaí, evidenciando a vulnerabilidade da cidade de
Itajubá. Contudo, a ocorrência das enchentes esrelacionada às chuvas
frontais, que se apresentam com distribuição espacial generalizada em toda
a bacia. Todos os eventos de cheias foram decorrentes de chuvas com
duração superior a 24 horas e distribuídas em toda a área da bacia. Chuvas
convectivas, concentradas em pequenas áreas, ou temporais de curta
duração, não possuem potencial para gerar enchentes na bacia do rio
Sapucaí. A ocorrência de chuvas frontais na bacia, atingindo
simultaneamente as áreas de contribuição das cabeceiras do rio Sapucaí e
de seus principais afluentes, rios de Bicas e Santo Antônio, produz uma
combinação de hidrogramas de cheias no início do trecho fluvial em
planície, compondo uma onda que se propaga em direção à zona urbana de
Itajubá, eventualmente, transbordando para a calha maior, nos eventos de
maior magnitude.
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29
CAPÍTULO 3
MATERIAL E MÉTODOS
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
30
3 - MATERIAL E MÉTODOS
Este capítulo apresenta a caracterização da Bacia Hidrográfica do Alto
Sapucaí; conjunto de fotografias de cheias na cidade de Itajubá – MG, no
período de 1919 até o ano de 2000, com suas respectivas cotas de
enchentes. Tamm apresenta-se o levantamento da declividade do Rio
Sapucaí no perímetro urbano da cidade de Itajubá. Em seguida selecionam
se outras seções existentes e já estudadas do Rio Sapucaí, em que uma
delas sendo a Estação-base. Ela seção é a localizada na Estação de
Capitação de água da Copasa. A partir do banco de dados existente efetua-
se a transferência das cotas de cheia, referentes às fotos, para a Estação-
base. Os dados das estações fluviométricas que operam, bem como as
estações que se já foram desativadas em Itajubá serão transpostas para a
Estação-base. De posse dessas informações de fluviometria levanta-se a
Curva-chave do Rio Sapucaí no trecho urbano da cidade de Itajubá e
determina-se o tempo de retorno dessas cheias.
3.1 - Caracterização da área da Bacia Hidrográfica do Alto Sapucaí
Para uma analise do Rio Sapucaí, no perímetro urbano, torna-se
necessário caracterizar a Bacia, da qual ele faz parte.
A bacia hidrográfica do Alto Sapucaí, afluente do Rio Grande, localiza-
se na região sudeste, atravessando dois estados, São Paulo e Minas Gerais,
entre os paralelos 22º:40':38" e 22º:12':33" de latitude sul e os meridianos
45º:04':39" e 45º:45':33" de longitude oeste. Possui uma área de
drenagem total de cerca de 3.000 Km², correspondente a 0,56% da área
total do Estado. O Rio Sapucnasce na Serra da Mantiqueira, no município
de Campos de Jordão - SP, com 1.650m de altitude, aproximadamente, e
deságua no reservatório de Furnas, aproximadamente, 780 m de altitude,
atravessando, aproximadamente, 343 Km (percorrendo 34 Km dentro do
estado de São Paulo e 309 Km por Minas Gerais, aproximadamente).
A Bacia do Alto Sapucaí, da nascente até uma seção a jusante do
ribeirão Vargem Grande, o rio Sapucaí percorre aproximadamente 120 Km.
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31
Seus principais afluentes, neste trecho, são, o Rio Santo Antônio, Ribeirão
de José Pereira e o Rio Lourenço Velho, pela margem direita, e os Ribeirões
Anhumas, Piranguçú e Vargem Grande pela margem esquerda.
A região abrange 12 municípios, sendo eles: Campos do Jordão,
Wenceslau Brás, Delfim Moreira, Itajubá, Maria da Fé, Pedralva,
Marmelópolis, São José do Alegre, Piranguçú, Piranguinho, Santa Rita do
Sapuce Brasópolis cidades localizadas totalmente dentro da bacia, com
cerca de 227.726 habitantes, conforme o Censo de 2000 do IBGE.
As declividades variam desde extremos máximos de 25%, juntos as
nascentes, até atingir valores médios, no restante do trecho de planície.
O relevo é composto, basicamente, por montanhas, a vegetão nativa
da região é constituída, predominantemente, por pastagens e árvores de
médio porte, característico de regiões de clima tropical de altitude.
Os terrenos da bacia são ocupados, predominantemente, com
pastagens e remanescentes de matas de galeria e araucárias. A topografia
íngreme dominante não favorece a prática da agricultura, que fica restrita
às várzeas de alguns cursos de água.
7544000
492000
7492000
Santa Rita do Sapucaí
Santa Bento do Sapucaí
7492000
422000
422000
7544000
492000
Campos do Jordão
Piranguçu
Brasópolis
Wenceslau Braz
Delfim Moreira
Itajubá
Piranguinho
Marmelópolis
Passa Quatro
Virnia
Maria da Fé
Pedralva
São José do Alegre
Cachoeira de Minas
Conceição dos Ouros
Hidrografia
Munipios
Limite de municípios
Limite da bacia hidrogfica
Legenda
Figura 3.1 – Área da Bacia Hidrográfica do Alto Sapucaí
Fonte: MAIA (2003).
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32
O clima na cabeceira, influenciado pela Serra da Mantiqueira, é
caracterizado por temperatura média anual de 13,6°C e total médio anual
de precipitação superior a 1500 mm. No restante, da bacia predominam
temperaturas amenas durante o ano todo, com valores médios entre 18°C e
22°C, com precipitação média anual inferior a 1500 mm, podendo ocorrer 1
ou 2 meses sem chuva. Verificam-se 2 estações bem definidas: uma
estação chuvosa e outra seca que, de acordo com a classificação de
Köppen, é do tipo Aw. A Figura 3.1 mostra a área da bacia hidrográfica e
seus municípios.
3.1.1 - Locais das Seções de Estudo
Dentro dessa bacia, nos interessa, especificamente, o Rio Sapucaí e,
mais precisamente, o perímetro urbano de Itajubá.
Para uma análise dos dados levantados é necessário definir algumas
seções do Rio Sapucaí, de acordo com a metodologia proposta por BARBOSA
et al. (2000). Nesta o Rio Sapucaí foi dividido em 28 seções, ao longo do
perímetro urbano da cidade de Itajubá. Essas seções são as mesmas que se
encontram no trabalho realizado pela parceria do Instituto Mineiro de Gestão
das Águas (IGAM) e Fundação de Ensino e Pesquisa de Itajubá (FEPI) -
IGAM/FEPI (1999). o conhecidas todas as configurações topobatimétricas
do Rio Sapucaí, nas seções do trecho mencionado.
As seções têm início a alguns metros a jusante da ponte Guaraci Guedes
(Bairro Santos Dumont) e se estendem até a alguns metros a montante da
passarela do Condomínio Helibrás (Bairro Santa Rosa).
Desta forma, pode-se avaliar as vazões nessas seções assim como
conhecer sua cota topográfica.
Pelo fato da seção de trabalho escolhida ser junto a Copasa (Bairro
Santa Rosa), opta-se por inserir uma seção adicional, nas estabelecidas
anteriormente. Esta seção é definida como seção base e é relacionada como
a seção 26. Essas seções são apresentadas na Tabela 3.1
A estação da Copasa foi escolhida como Estação-base porque nela foi
implantada no ano de 2003 uma estação fluviométrica, onde as leituras são
realizadas diariamente, de 3 em 3 horas. Outra vantagem é que a estação da
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33
Copasa se encontra a montante da cidade, o que numa previsão de cheias é
importante para a defesa civil do município. A área da bacia a montante
dessa seção é de, aproximadamente, 880 km
2
.
Tabela 3.1 - Seções do Rio Sapucaí
Destaque para a seção da Estação-base (n°26)
Fonte: BARBOSA et al. (2000).
Seções
Descrição do Local
Distância
(m)
Cotas das
margens
(m)
1 1900 m a jusante de PT1 (MAFITA) 0 838,00
2 1350 m a jusante de PT1 550 837,60
3 720 m a jusante de PT1 1180 838,00
4 100 m a jusante de PT1 1800 839,00
5 Ponte Guaraci Guedes PT1 1900 841,00
6 450 m a montante de PT1 2350 839,70
7 780 m a montante de PT1 2680 840,20
8 1330 m a montante de PT1 3230 840,10
9 Passarela Juscélia Paiva PT2 3540 841,70
10 260 m a montante de PT2 3800 840,50
11 Ponte Tancredo Neves PT3 4220 843,70
12 420 m a montante de PT3 4640 840,60
13 Ponte Rui Gomes Braga PT4 4940 842,70
14 250 m a montante de PT4 5190 841,50
15 430 m a montante de PT4 5370 842,60
16 Ponte Randolpho Paiva PT5 5470 845,30
17 20 m a montante de PT5 5490 843,00
18 300 m a montante de PT5 5770 841,70
19 600 m a montante de PT5 6070 842,00
20 820 m a montante de PT5 6290 843,00
21 Ponte João B. Rennó PT6 6530 843,40
22 600 m a montante de PT6 7130
23 1440 m a montante de PT6 7970 842,60
24 Ponte José Job PT7 8870 842,80
25 350 m a montante de PT7 9220 848,00
26 970 m a montante de PT7 - Estação-base 9840 843,90
27 Ponte Mário Penock - PT8 10550 848,40
28 Passarela Cond.Helibrás - PT9 11430 847,70
29 360 m a montante de PT9 11790 845,10
Nas figuras 3.2 e 3.3 são apresentados trechos do Rio Sapucaí, no
perímetro urbano, compreendendo todas as 29 seções relacionadas na tabela
3.1.
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Figura 3.2 – Trecho do Rio Sapucaí à jusante de Itajubá
Trecho: MAFITA até Bairro Varginha / o Sebastião.
Fonte: Prefeitura Municipal de Itajubá - 2000
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35
Figura 3.3 – Trecho do Rio Sapucaí à Montante de Itajubá
Trecho: Bairro Varginha / São Sebastião até Bairro Santa Rosa
Fonte: Prefeitura Municipal de Itajubá - 2000
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36
3.2 - Avaliação das cheias fotografadas de Itajubá
Desde a fundação de Itajubá (1819), a cidade tem sofrido com
diversas enchentes. Segundo MORAES (2003), a primeira delas ocorreu em
1821. Fotografia nessa ocasião era algo muito raro e difícil de existir. Assim,
até o ano de 1919, não se tem conhecimento de existirem fotografias de
enchentes em Itajubá.
Das enchentes fotografadas, existem fotos de colecionadores e
pesquisadores da história de Itajubá, que acabaram se perdendo em virtude
das próprias cheias.
Entre os anos de 1919 até o ano 2000, as fotos das principais cheias
foram estudadas e servem de base para o estudo desse trabalho.
Do ano de 1930 em diante, as datas e os níveis de cheias podem ser
confrontadas com as medições fluviométricas do Rio Sapucaí pois, a partir
desse ano, o município passa a contar com esse serviço.
Com relação às fotos existentes, foi feita uma analise superficial para
verificar se ela apresenta construções, veículos, vestimentas e locais que,
realmente, caracterizem a data mencionada. Quando houve discrepância
nessas características, as fotos não foram levadas em consideração e não
foram analisadas.
Uma vez obtidas as datas das fotos, algumas foram selecionadas para
a analise de estudo, uma vez que em algumas cheias existem diversas fotos
e para outras cheias, existem muito poucas, e para outras, não existe
nenhuma.
Em cada uma das fotos foi efetuada a determinação do local
fotografado. Em seguida, em cartas topográficas de restituição
aerofotogramétricas, foi verificada a cota topográfica do terreno. Em
seguida, foi verificado o nível de cheia (em relação ao solo), obtendo,
assim, a sua respectiva cota topográfica da cheia.
Deve-se salientar que os níveis de cheia verificado nas fotos, podem
não ser realmente, os níveis máximos ocorridos, devido ao instante em que
elas foram obtidas. Portanto, nesse item, foi restringindo a verificar apenas
os níveis exibidos nas fotos.
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37
Nas figuras 3.4 a 3.25, são apresentadas imagens dessas cheias, com:
o ano, mês (quando conhecido), localização, cota topográfica do terreno e
da cheia. Essas fotos representam uma evolução cronológica.
Figura 3.4 – 26/02/1919 – Praça Getúlio Vargas.
Ao fundo Escola Estadual Cel. Carneiro Junior.
Cota do Terreno 842,30 m – Nível de cheia: 30 cm
Cota de Cheia – 842,60 m
Figura 3.5 - 1929 – Rua Xavier Lisboa.
Próximo ao antigo Posto Brasita.
Cota do Terreno 843,95 m – Nível de cheia: 15 cm
Cota de Cheia – 844,10 m
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38
Figura 3.6 - 1929 – Av. Cesário Alvim
Próximo à Santa Casa – Esquina com Rua Oliveira Marques.
Cota do Terreno 843,90 m – Nível de cheia: 30 cm
Cota de Cheia: 844,20 m
Figura 3.7 – Fev/1935 – Av. Cel. Carneiro Junior.
Próximo à Praça Wenceslau Brás.
Cota do Terreno: 843,30 m – Nível de cheia: 25 cm
Cota de Cheia: 842,55 m
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39
Figura 3.8 – 04/02/1940 – Praça Getúlio Vargas.
Próximo à Escola Cel. Carneiro Junior.
Cota do Terreno 842,30 m – Nível de cheia: 30 cm
Cota de Cheia: 842,60 m
Figura 3.9 – 04/02/1945 – Rua Aurílio Lopes
Cota do terreno 842,60 m - Nível de cheia: 0 - Nível da rua
Cota de Cheia: 842,60 m.
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40
Figura 3.10 – 04/02/1945 – Praça Wenceslau Brás.
Próximo à casa do Pres. Wenceslau Brás.
Cota do Terreno 842,60 m – Nível de cheia: 70 cm
Cota de Cheia: 843,30 m
Figura 3.11 – 04/02/1945 – Av. Cel. Carneiro Junior.
Próximo à Praça Wenceslau Brás.
Cota do Terreno 842,30 m – Nível de cheia: 30 cm
Cota de Cheia: 842,60 m
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41
Figura 3.12 – 04/02/1945 – Ponte Randolfo Paiva.
Próximo ao Mercado Municipal
Cota da cabeceira da Ponte 843,90 m - Nível de cheia: 0 - Nível do
terreno
– Cota de Cheia: 843,90 m
Figura 3.13 – 17/01/1957 – Av. Cel. Carneiro Junior.
Em frente à Casa Dois Irmãos (Calçados)
Cota do Terreno 842,40 m – Nível de cheia: 80 cm
Cota de Cheia: 842,30 m
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42
Figura 3.14 – 17/01/1957 - Av. Cel Carneiro Junior
Em frente à antiga Loja: “Casa Dois Irmãos”
Cota do terreno 442,30 m – Nível de cheia: 80 cm
Cota de Cheia: 843,10 m
Figura 3.15 – 17/01/1957 - Praça Wenceslau Brás
Ao fundo da Casa do Presidente Wenceslau Brás
Cota do terreno 842,60 m – Nível de cheia: 80 cm
Cota de Cheia: 843,40 m
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43
Figura 3.16 – 17/01/1957 - Rua Padre Marçal Ribeiro
Em frente à Loja: “Casa Marcelo”
Cota do Terreno 843,10 m - Nível de cheia: 0 - Estrada de Ferro
Cota de Cheia: 843,10 m
Figura 3.17 – 17/01/1957 - Praça Wenceslau Brás.
Esquina com a Rua João de Azevedo
Cota do Terreno 843,15 m – Nível de cheia: 70 cm
Cota de Cheia: 843,85 m
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44
Figura 3.18 – 17/01/1957 – Rua João de Azevedo
Rua João de Azevedo. Vista da Praça Wenceslau Brás.
Cota do Terreno 843,15 m – Nível de cheia: 70 cm
Cota de Cheia: 843,85 m
Figura 3.19 – 17/01/1957 - Av. Cel. Carneiro Junior.
Próximo à Praça Wenceslau Brás.
Cota do Terreno 842,30 m – Nível de cheia: 70 cm
Cota de Cheia: 843,00 m
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45
Figura 3.20 – 17/01/1957 – Rua Alcides Faria
Prédio em construção é o Edifício dos Bancários
Cota 842,60 m – Nível de cheia: 80 cm
Cota de Cheia: 843,40 m
Figura 3.21 – 17/01/1957 – Av. Cel. Carneiro Junior.
Em frente a Casa Dois Irmãos – Próximo à Praça Wenceslau Brás.
Cota do Terreno 842,30 m – Nível de cheia: 80 cm
Cota de Cheia: 843,10 m
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46
Figura 3.22 – 21/01/1979 - Praça Wenceslau Brás
Esquina com a Avenida Cel. Carneiro Junior.
Cota do Terreno 842,50 m – Nível de cheia: 30 cm
Cota de Cheia: 842,80 m
Figura 3.23 –16/01/1991 – Rua Eng. Vicente Sanches.
Em frente ao Supermercado Pilar
Cota do Terreno 842,70 - Nível de cheia: 100 cm
Cota de Cheia: 843,70 m
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
47
Figura 3.24 – 16/01/1991 – Ponte P4 (vista a montante)
Prédio Branco, à esquerda da foto, é esquina com a
Rua Francisca Rocha Faria.
Cota do Terreno 841,90 m – Nível de cheia: 60 cm
Cota de Cheia: 842,50 m.
Figura 3.25 – 02/01/2000 –
Av. Dr. Antônio Braga Filho – Marginal Direita
Conjunto Universitário da FEPI
Cota do Terreno 842,70 m – Nível de Cheia: 100 cm
Cota da Cheia: 843,70 m
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
48
3.3 - Medida de declividade do Rio Sapucaí
Para se transpor todas as cotas de cheias para a seção da Estação-
base (Copasa), torna-se necessário se conhecer a declividade da lâmina
d’água do Rio Sapucaí, ao longo do perímetro urbano. Para isso, utilizar-se-
ão medidas apresentadas por BARBOSA et al. (2000), VIANA (2000),
MATOS, A. (2005) e também as medidas efetuadas no mês de março do
presente ano.
3.3.1 -Medidas obtidas em 2000
De acordo com BARBOSA et al. (2000), a declividade da lâmina d’água
do Rio Sapucno perímetro urbano da cidade, por ocasião do pico de cheia
de 2000, ocorrida no mês de janeiro, apresentou um resultado de 0,66
m/km, conforme figura 3.26, medida ao longo das seções de estudo.
y = 0,00066x + 840,31639
R
2
= 0,94289
833
835
837
839
841
843
845
847
849
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000
Distância longitudinal [km]
Altitude [m]
Cotas das margens
cotas máximas da cheia de 2000
Figura 3.26 – Declividade da linha d’água, por ocasião da cheia de
02/01/2000.
Fonte: Barbosa et al. (2000).
3.3.2 - Medida efetuada em 2005.
Foram realizadas medidas de declividade da lâmina d’água do Rio
Sapucaí, desde a ponte Guaraci Guedes até de frente do 4º Batalhão de
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
49
Engenharia e Combate. Estas declividades foram medidas com DGPS,
ficando a estação fixa na Rua Dr. Pereira Cabral, 456. Posicionou-se a base
móvel em 6 pontos ao longo das margens do Rio Sapucaí, no perímetro
urbano. Com o auxilio de estação total, obteve-se o desnível, entre o DGPS
e a lâmina d’água, de acordo com a figura 3.27.
Nas figuras 3.28 a 3.34, são apresentadas fotos de alguns dos locais
onde foram realizadas essas medidas.
Figura 3.27 – Esquema da Estação total e DGPS, por ocasião da
medida de declividade da lâmina d’água.
Fonte: PINHEIRO
Figura 3.28 – DGPS, instalado próximo à Ponte Guaraci Guedes.
Fonte: PINHEIRO
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
50
Figura 3.29 – DGPS, instalado entre as pontes Tancredo Neves.
e Rui Gomes Braga.
Fonte: PINHEIRO
Figura 3.30 – DGPS, instalado próximo à Passarela Juscélia Paiva.
Fonte: PINHEIRO
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
51
Figura 3.31 – DGPS, instalado entre as pontes Tancredo Neves
e Rui Gomes Braga.
Fonte: PINHEIRO
Figura 3.32 – DGPS, instalado próximo à Ponte Randolpho Paiva.
Fonte: PINHEIRO
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
52
Figura 3.33 – DGPS, instalado próximo à FEPI.
Fonte: PINHEIRO
Figura 3.34 – DGPS, instalado próximo ao Batalhão.
Fonte: PINHEIRO
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
53
3.3.3 -Outras medidas
MATOS (2005), obteve uma declividade da lâmina d’água do Rio
Sapucaí, no trecho da Captação de Água da Copasa até a ponte Santo
Antonio, cerca de 7 km acima de Itajubá, de 0,81 m/km.
y = 0,00070x + 839,35653
R
2
= 0,95351
833
835
837
839
841
843
845
847
849
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000
Distâ ncia longitudina l [km ]
Altitude [m]
Cotas das margens
cotas máximas da cheia de 1991
Figura 3.35 – Declividade da linha d’água, por ocasião da cheia de
16/01/1991.
Fonte: BARBOSA et al. (2000).
De acordo com VIANNA (2000), a declividade da lâmina d’água do Rio
Sapuc, na cheia de 1991, apresentou uma declividade da lâmina d’água de
0,70 m/km, conforme é apresentada no gráfico da figura 3.35.
3.4 - Transposição das cotas de cheia para a Estação-base Copasa.
Após terem sido levantados os níveis das cheias que têm registro
fotográfico, foi realizada as transposições dessas cotas para uma das 29
seções de estudo; sendo que essa transposição obedeceu ao critério da maior
proximidade do local fotografado e o Rio Sapucaí.
Conhecida a declividade do Rio Sapucaí, pode-se efetuar a transposição
dessas cotas de cheias das respectivas seções para a Estação-base.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
54
Para se fazer a transferência de cada cota de cheia (na seção do rio
mais próxima) para a Estação-base, necessita se medir a distância entre a
referida seção e aquela da Estação-base. Realiza-se medição, por meio das
cartas topográficas, acompanhando o talvegue do rio Sapucaí.
Em seguida, calculam-se as cotas para a seção da Estação-base, em
função da declividade e distância até a mesma, por meio da equação (3.1):
Hc = Ha + d.l (3.1)
Onde:
Hc é a cota topográfica na Estação-base;
Ha é a cota topográfica do nível d’água na seção, correspondente
à foto analisada;
d é a declividade do Rio Sapucaí e;
l é a distância da seção até a seção da Estação-base.
A tabela 4.2 apresenta a numeração das fotos, de acordo com o item
3.2, com suas respectivas cotas de cheia; a seção do Rio Sapucaí para qual
foi transposta e a cota final de cheia para a Estação-base.
3.5 - Transposição das medidas fluviométricas das estações
existentes para a Estação-base (Copasa)
Sabe-se que as medidas fluviométricas, entre os anos de 1821 até o
ano de 1929, não existem. Assim, nas cheias ocorridas, nesse período, não
existe nenhuma comprovação científica, somente os relatos históricos, como
os mencionados no Catulo 2.
No ano de 1930 começa a operar a estação fluviométrica de código
61272000, ao lado da Fábrica de Doces Vera Cruz, onde hoje é o Banco Itaú.
Esta estação funcionou entre 1930, e 1969.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
55
No período entre 20 de outubro de 1969 e 01 de novembro de 1974,
não há registros fluviométricos sobre o rio Sapucaí; sendo que a partir da
última data, começa a operar a estação fluviométrica de código 61271000,
ao lado da IMBEL, próxima à Ponte José Job.
No ano de 1991, começa a funcionar, também, a estação da FEPI e que
opera até hoje, sendo mais completa, pois possui dados pluviométricos e
fluviométricos.
Em maio de 2003, começa a funcionar, também, a estação fluviométrica
da Copasa, no Bairro Santa Rosa, local esse selecionado como Estação-base
para o estudo em queso.
Todos os dados fluviométricos do período 1930/2003 foram coletados
no sítio da HIDROWEB, de responsabilidade da ANEEL/ANA, cujo endereço
eletrônico é: www.hidroweb.aneel.gov.br
(acessado em 13/05/2005).
Considerando que a declividade da linha d’água do rio é a mesma que a
declividade do fundo e semelhante à declividade da linha de energia,
conforme CHOW (1959), é possível transpor a profundidade da lâmina d’água
das estações históricas para a Estação-base. A Figura 3.36 ilustra essa
suposição, que é a de escoamento uniforme.
Figura 3.36 – Escoamento Uniforme de uma seção do Canal
Fonte: PINHEIRO
Ressalta-se que os níveis máximos das maiores cheias ocorridas não
estão presentes nessa transposição; nem as antigas estações têm esses
dados pois, como se dispunha apenas de estações fluviométricas com réguas
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
56
limnimétricas, essas foram levadas pelas grandes cheias. Os níveis máximos
das grandes cheias foram reconstituídos, exclusivamente, por meio de fotos e
medições in loco.
3.6 - Os valores de Manning para o Trecho urbano do Rio Sapuc
Como relatado no item 2.4, existem 2 possibilidades de construção de
uma curva-chave usando:
§ A Equação da Continuidade;
§ A Equação de Manning.
Nesse trabalho, a construção da curva-chave para a Estação-base se
fará por meio da Equação de Manning. As grandes dificuldades na
construção de uma curva-chave para uma seção hidráulica, por meio dessa
equação, são as obtenções das declividades da linha de energia e dos vários
valores do coeficiente de rugosidade de Manning.
Como supôs se os escoamentos sendo uniformes, a declividade da
linha de energia será a mesma da linha d’água.
Figura 3.37
Curva relacionando o valor de n com a profundidade do Rio Sapucaí.
Fonte: BARBOSA & PIOLTINI (2004)
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
57
Um grande erro que se comete na maior parte de estações
fluviométricas é usar o coeficiente de Manning como sendo constante,
independentemente, da altura da lâmina d’água, para as calhas principal e
secundária. Nesse trabalho, será utilizada a metodologia proposta por
BARBOSA & PIOLTINE (2004), no qual é apresentada a relação envolvendo
o coeficiente de Manning e a altura da lâmina d’água, de acordo com a
Figura 3.37.
Por meio dessa curva, será possível determinar-se o valor de n para
uma profundidade qualquer em uma determinada seção do rio Sapucaí.
Nota-se que a porcentagem de bito de Margens Plenas (%DMP)
refere-se a uma relação entre uma altura de lâmina d’água e o valor
correspondente ao débito de margens plenas, ou seja, valor acima do qual
haverá transbordamento para a planície de inundação. O valor
correspondente a %n vazante representa a relação entre o valor de n para
uma altura de lâmina dágua e o valor de n máximo, ou seja, n de vazante.
3.7 - A Curva-chave da Estação-base
A curva-chave para a Estação-base (Copasa) foi obtida por meio da
Equação de Manning, com os valores de declividade e resistência ao
escoamento oriundos das considerações feitas nos itens anteriores.
Além desses, é necessário o estabelecimento da topobatimetria da
seção hidráulica em questão. O levantamento topobatimétrico foi realizado
por meio de estação-total.
A geração da curva-chave foi conseguida com o auxílio do programa
computacional, proposto por BARBOSA & MATOS (2004), cuja plataforma
de operação é o aplicativo Microsoft Excel e a tela de apresentação do
programa é apresentada na Figura 3.38.
Nesse programa, além dos dados mostrados na Figura 3.38, é
necessário que se insiram os dados topobatimétricos da seção hidráulica.
Nota-se que, para que se tenha uma curva-chave representativa, as vazões
foram calculadas para 2 setores distintos da seção: separados pelo nível em
que se dá o término da calha principal.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
58
0,0007
Nível d a calha principal (m) 5,40
n d e vazante principal
0,08
n de vazante secundária
0,155
mero de intervalos da CC 200
DADOS DE ENTRADA
CALCULAR CURVA-CHAVE
Figura 3.38 – Tela de apresentação e cálculo de curva-chave
Fonte: BARBOSA & MATOS (2004)
3.8 - Estudo das cheias históricas e seus tempos de retorno.
Com base nos dados históricos da Estação-base, nos níveis transpostos
das fotografias e a curva-chave calculada, foi possível obter:
§ As vazões máximas de cada ano, com seu fluviograma;
§ A probabilidade de ocorrência de uma dada vazão máxima, conseguida
por meio de um ajuste de Gumbel:
( )
σ
µ
=
2
2
Q
e
e1P (3.2)
Onde:
P é a probabilidade de ocorrência do evento;
Q é a vazão de cheia;
µ é a vazão máxima média da série histórica;
σ é o desvio padrão da série histórica de vazões máximas.
§ O tempo de recorrência de cada vazão máxima, é dado pela equação 3.3
a seguir:
P
TR
1
=
(3.3)
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
59
Onde:
TR é o tempo de retorno
P é a probabilidade do evento ocorrer.
Esses tempos de retorno são necessários para que se possa correlacionar
a vazão máxima na seção hidráulica estudada com o tempo de
recorrência de extravasamento para a referida seção (o período de
recorrência para transbordamento para a calha secundária).
§ Uma distribuição dos níveis d’água, no período da série histórica, para o
estabelecimento de uma proposição de classificação de cheias, em
grande e pequena magnitude.
§ Os cálculos relativos às características hidráulicas na Estação-base para
cada nível d’água excepcional. Para esse fim, serão calculados:
A velocidade média na seção, v;
A área da seção, A;
O perímetro molhado, p;
O raio hidráulico, Rh;
Todas as grandezas, acima, foram obtidas pelo programa gerador de curva-
chave.
Os números de Froude e Reynolds não foram calculados pelo fato de que
todos os escoamentos são subcríticos e turbulentos.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
60
CAPÍTULO 4
RESULTADOS E COMENTÁRIOS
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
61
4 - RESULTADOS E COMENTÁRIOS
4.1 - As declividades
As medidas necessárias à determinação da declividade da linha d’água
de vazante do Rio Sapucaí eso apresentadas na tabela A2, no ANEXO A e
resultaram numa declividade de 0,63 m/km, conforme a Figura 4.1.
y = 0,00063x + 833,77623
R
2
= 0,94270
y = 0,00065x + 838,02790
R
2
= 0,91411
833
835
837
839
841
843
845
847
849
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000
Distância longitudinal [km]
Altitude [m]
Cotas das margens
Nível de vazante
Figura 4.1 – Declividade da linha d’água, em nível normal – 2005
Fonte: PINHEIRO
Nota-se a declividade das margens (as cotas topográficas se referem ao
leito natural do rio) como sendo de 0,65 m/km.
Percebeu-se que todos os valores de declividade obtidos, pelo presente
trabalho e os anteriores (mencionados no Capítulo 3) são próximos entre si.
Elas estão apresentadas na tabela 4.1
Tabela 4.1 Medidas de declividade do Rio Sapucaí
Fonte: PINHEIRO
Autor Situação Localização Declividade (m/km)
Viana (2000) Enchente de 1991 Perímetro urbano 0,67
Barbosa et al. (2000) Enchente de 2000 Perímetro urbano 0,66
Este trabalho (2005) Linha d’água Perímetro urbano 0,63
Este trabalho (2005) Margens Perímetro urbano 0,65
Matos (2005) Linha d’água Zona rural 0,81
Para efeito de cálculos da curva-chave da Estação-base, utilizou-se um
valor médio de declividade, ou seja, 0,68 m/km. Isto se deveu ao fato de que
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
62
essa estação se encontra no limite do perímetro urbano e, para essa
localização, de acordo com os levantamentos com DGPS, as declividades se
situam entre 0,63 e 0,81 m/km.
Tabela 4.2 – Transposição das Cotas de Cheia, com suas respectivas
seções e a cota na seção da Estação-base.
Fonte: PINHEIRO
Foto Ano
da
Cota Seção Distância
da
Cota
Cheia Local Transposta Seção a Copasa
(m) Copasa (m) (m)
3.4 1919 842,60 14 4650 845,76
3.5 1929 844,10 17 4350 847,06
3.6 1929 844,20 16 4370 847,17
3.7 1935 842,55 14 4650 845,71
3.8 1940 842,60 14 4650 845,76
3.9 1945 842,60 14 4650 845,76
3.10 1945 843,30 14 4650 846,46
3.11 1945 843,90 14 4650 847,06
3.12 1945 843,90 16 4370 846,87
3.13 1957 842,30 14 4650 845,46
3.14 1957 843,10 14 4650 846,26
3.15 1957 843,40 14 4650 846,56
3.16 1957 843,10 15 4470 846,14
3.17 1957 843,85 14 4650 847,01
3.18 1957 843,85 14 4650 847,01
3.19 1957 843,00 14 4650 846,16
3.20 1957 843,40 17 4350 846,36
3.21 1957 843,10 14 4650 846,26
3.22 1979 842,80 14 4650 845,96
3.23 1991 843,70 21 3310 845,95
3.24 1991 842,50 21 3310 844,75
3.25 2000 843,70 20 3550 846,11
Com uma declividade média de 0,68 m/km, foi possível transpor todas
as cotas topográficas de enchentes, referentes às fotos, para a seção mais
próxima do Rio Sapucaí e, em seguida, transferidas dessas seções para a
Estação-base, que é a de n° 26, de acordo com a Tabela 4.2.
As cotas altimétricas referentes à transposição estabelecida, na Tabela
4.2, podem ser melhores visualizadas na Figura 4.2.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
63
As declividades medidas e utilizadas de outros trabalhos, ao longo de
todo o perímetro urbano de Itajubá (de acordo com a Tabela 4.1), es
visualizada no gráfico da Figura 4.3.
2000
1991
1991
1979
1919
1929
1935
1940
1945
1957
843,50
844,00
844,50
845,00
845,50
846,00
846,50
847,00
847,50
1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000
Anos
Altitude [m]
Figura 4.2 – Cotas de cheias na Estação-base.
Fonte: PINHEIRO
d = 0,66 m/km
d = 0,70 m/km
d = 0,63 m/km
833
835
837
839
841
843
845
847
849
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000
Distância longitudinal [km]
Altitude [m]
Cotas das margens
cotas máximas da cheia de 2000
cotas máximas da cheia de 1991
Nível de vazante (2005)
d = 065 m/km
Figura 4.3 – Declividades do Rio Sapucaí em cheias e em nível de
vazante.
Fonte: PINHEIRO
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
64
4.2 - Os níveis máximos anuais para a Estação-base (Copasa)
No ANEXO B, são apresentados os valores dos níveis máximos mensais
e os dias de ocorrência dos mesmos para a Estação-base Copasa.
Figura 4.4 - Distribuição anual dos níveis máximos de cheia
Fonte: PINHEIRO
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
65
A figura 4.4 apresenta a distribuição anual dos níveis máximos
observados e calculados para a Estação-base. Notar que o nível de
transbordamento, indicado pela linha em vermelho na figura (Linha
horizontal), é igual a 5,40 metros, ou seja, uma cota altimétrica de 844
metros.
4.3 - A curva-chave da Estação-base (Copasa)
A topobatimetria da seção hidráulica foi efetuada em 25/03/2005 e
está mostrada na Figura 4.5.
A curva-chave obtida pelo programa gerador de curvas-chave pode ser
apresentada na forma Nível x Vazão, conforme Figura 4.6; ou na forma
Vazão x Nível, conforme Figura 4.7.
0,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
12,0
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
Distância (cm)
vel (m)
Figura 4.5 – Topobatimetria da seção da Estação-base
Fonte: PINHEIRO
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
66
Nível = -7,78935E-17Q
6
+ 3,26645E-13Q
5
- 5,51095E-10Q
4
+
+ 4,77773E-07Q
3
- 2,25511E-04Q
2
+ 5,90615E-02Q + 6,57529E-01
R
2
= 9,95873E-01
0,000
1,000
2,000
3,000
4,000
5,000
6,000
7,000
8,000
9,000
10,000
0 200 400 600 800 1000 1200
Vazão (m
3
/s)
Nível (m)
Cheia de
2000
Figura 4.6 Curva-chave (nível x vao)
Fonte: PINHEIRO
Vazão = -0,017524h
6
+ 0,439391h
5
- 3,612431h
4
+ 11,522986h
3
+
- 6,724786h
2
- 1,420594h + 2,207705
R
2
= 0,999644
0
200
400
600
800
1000
1200
0,000 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 7,000 8,000 9,000 10,000
Nível d´água [m]
Vazão [m
3
/s]
Cheia de
2000
Figura 4.7 – Curva-chave (vazão x nível)
Fonte: PINHEIRO
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
67
4.4 - As vazões máximas anuais históricas e sua análise estatística
As vazões máximas anuais históricas, com suas respectivas cotas
altimétricas, profundidades na seção (H), probabilidade de ocorrência anual
(com base em uma distribuição de Gumbel) e os tempos de retorno, foram
estabelecidos na Tabela 4.3.
Tabela 4.3 – Valores de profundidade, cota, vazão, probabilidade e
tempos de retorno para a Estação-base
Fonte: PINHEIRO
Ano H Cota Vazão Prob [%] TR
1874 9,55 848,14 973,3 0,001 141.790
1919 7,17 845,76 291,8 4,742 21,1
1929 8,58 847,17 635,7 0,056 1.781
1930 5,62 844,21 134,8 31,058 3,2
1931 4,98 843,57 108,2 40,842 2,4
1932 3,82 842,41 74,7 55,533 1,8
1933 2,71 841,30 40,7 71,600 1,4
1934 4,32 842,91 88,6 49,172 2,0
1935 7,12 845,71 283,5 5,261 19,0
1936 4,39 842,98 90,6 48,310 2,1
1937 4,35 842,94 89,4 48,802 2,0
1938 3,86 842,45 75,8 55,003 1,8
1939 4,20 842,79 85,3 50,657 2,0
1940 7,17 845,76 291,8 4,742 21,1
1941 3,62 842,21 68,9 58,250 1,7
1942 3,73 842,32 72,1 56,742 1,8
1943 3,61 842,20 68,6 58,389 1,7
1944 2,82 841,41 44,2 69,978 1,4
1945 8,47 847,06 601,3 0,088 1.139
1946 2,85 841,44 45,2 69,532 1,4
1947 4,55 843,14 95,1 46,343 2,2
1948 4,15 842,74 83,9 51,281 2,0
1949 4,86 843,45 104,3 42,431 2,4
1950 3,85 842,44 75,6 55,135 1,8
1951 3,66 842,25 70,1 57,698 1,7
1952 3,48 842,07 64,8 60,220 1,7
1953 2,76 841,35 42,3 70,866 1,4
1954 4,65 843,24 97,9 45,102 2,2
1955 3,57 842,16 67,5 58,948 1,7
1956 4,71 843,30 99,7 44,350 2,3
1957 8,42 847,01 586,0 0,107 934,7
1958 4,70 843,29 99,4 44,476 2,2
1959 4,15 842,74 83,9 51,281 2,0
1960 4,55 843,14 95,1 46,343 2,2
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
68
Tabela 4.3 – Valores de profundidade, cota, vazão, probabilidade e
tempos de retorno para a Estação-base (continuação).
Fonte: PINHEIRO
Ano H Cota Vazão Prob [%] TR
1961 4,80 843,39 102,4 43,207 2,3
1962 4,90 843,49 105,6 41,908 2,4
1963 3,63 842,22 69,2 58,112 1,7
1964 3,38 841,97 61,8 61,659 1,6
1965 4,15 842,74 83,9 51,281 2,0
1966 4,23 842,82 86,1 50,284 2,0
1967 3,20 841,79 56,2 64,303 1,6
1968 2,70 841,29 40,4 71,746 1,4
1969 2,10 840,69 22,5 79,719 1,3
1974 3,99 842,58 79,5 53,311 1,9
1975 4,09 842,68 82,3 52,036 1,9
1976 3,80 842,39 74,1 55,800 1,8
1977 5,50 844,09 128,8 33,089 3,0
1978 3,90 842,49 77,0 54,478 1,8
1979 7,37 845,96 327,3 3,019 33,1
1980 4,50 843,09 93,6 46,959 2,1
1981 5,20 843,79 116,1 37,756 2,6
1982 4,70 843,29 99,4 44,476 2,2
1983 5,55 844,14 131,2 32,254 3,1
1984 2,94 841,53 48,0 68,188 1,5
1985 5,37 843,96 122,9 35,183 2,8
1986 4,75 843,34 100,9 43,845 2,3
1987 3,80 842,39 74,1 55,800 1,8
1988 4,71 843,30 99,7 44,350 2,3
1989 4,14 842,73 83,7 51,407 1,9
1990 4,14 842,73 83,7 51,407 1,9
1991 7,37 845,96 327,3 3,019 33,1
1992 4,60 843,19 96,5 45,724 2,2
1993 5,00 843,59 108,9 40,571 2,5
1994 4,95 843,54 107,2 41,245 2,4
1995 4,90 843,49 105,6 41,908 2,4
1996 5,28 843,87 119,2 36,567 2,7
1997 5,05 843,64 110,6 39,887 2,5
1998 3,90 842,49 77,0 54,478 1,8
1999 5,07 843,66 111,3 39,609 2,5
2000 8,30 846,89 550,3 0,170 588,9
2001 3,79 842,38 73,9 55,933 1,8
2002 4,53 843,12 94,5 46,589 2,1
O gráfico de tempo de recorrência das vazões máximas, juntamente
com sua curva de ajuste, encontra-se na Figura 4.8.
O gráfico da probabilidade de ocorrência de um evento crítico,
juntamente com a vazão de transbordamento na Estação-base, encontra-se
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
69
na Figura 4.9. Percebe-se que a vazão de transbordamento, nessa seção é
de 125 m³/s, e de acordo com a figura 4.8, o tempo de retorno para este
transbordamento é igual a 3,22 anos.
Vazão = 82,455Ln(TR) + 28,462
R
2
= 0,9972
0
100
200
300
400
500
600
700
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000
TR [anos]
Vazão [m
3
/s]
Figura 4.8 - Tempo de recorrência das vazões máximas
Fonte: PINHEIRO
0,000
0,001
0,010
0,100
1,000
10,000
100,000
1 10 100 1000 10000
Vazões [m
3
/s]
Probabalidade anual [%]
Vazão de transbordamento
Figura 4.9 - Probabilidade de ocorrência de um evento crítico
Fonte: PINHEIRO
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
70
As características hidráulicas de velocidade média, área, perímetro
molhado e raio hidráulico na Estação-base, para cada uma das vazões
mencionadas na tabela 4.3, foram estabelecidas na Tabela 4.4.
Tabela 4.4 – Características Hidráulicas da Estão-base.
Fonte: PINHEIRO
Ano Área Perímetro Raio Velocidade
molhada
(m
2
)
Molhado
(m)
Hidráulico
(m)
média
(m/s)
1874 1482 432 3,432 0,646
1919 572 335 1,710 0,503
1929 1081 400 2,706 0,581
1930 137 244 0,563 0,931
1931 108 33 3,291 1,088
1932 78 28 2,816 0,955
1933 52 25 2,072 0,687
1934 91 31 2,968 1,016
1935 556 332 1,672 0,502
1936 92 31 2,982 1,021
1937 91 31 2,959 1,015
1938 79 28 2,839 0,963
1939 88 29 3,010 1,022
1940 572 335 1,710 0,503
1941 74 27 2,690 0,909
1942 76 28 2,759 0,935
1943 73 27 2,684 0,907
1944 55 26 2,152 0,714
1945 1038 394 2,632 0,574
1946 56 26 2,173 0,721
1947 97 31 3,070 1,043
1948 86 29 2,987 1,014
1949 105 32 3,238 1,078
1950 79 28 2,834 0,961
1951 75 27 2,715 0,919
1952 70 27 2,600 0,876
1953 54 25 2,109 0,699
1954 99 32 3,125 1,056
1955 72 27 2,658 0,898
1956 101 32 3,157 1,063
1957 1019 392 2,598 0,571
1958 101 32 3,152 1,061
1959 86 29 2,987 1,014
1960 97 31 3,070 1,043
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
71
Tabela 4.4 – Características Hidráulicas da Estação-base
(continuão)
Fonte: PINHEIRO.
Ano Área Perímetro Raio Velocidade
molhada
(m
2
)
Molhado
(m)
Hidráulico
(m)
dia
(m/s)
1961 103 32 3,206 1,072
1962 106 33 3,259 1,082
1963 74 27 2,696 0,912
1964 68 27 2,535 0,852
1965 86 29 2,987 1,014
1966 88 29 2,999 1,021
1967 64 26 2,416 0,808
1968 52 25 2,065 0,684
1969 39 24 1,614 0,545
1974 82 28 2,906 0,987
1975 85 29 2,957 1,005
1976 78 28 2,803 0,950
1977 125 40 3,122 1,012
1978 80 28 2,860 0,971
1979 639 344 1,858 0,510
1980 95 31 3,042 1,037
1981 115 38 3,058 1,031
1982 101 32 3,152 1,061
1983 127 43 2,982 1,000
1984 58 26 2,237 0,743
1985 121 39 3,084 1,036
1986 102 32 3,179 1,067
1987 78 28 2,803 0,950
1988 101 32 3,157 1,063
1989 86 29 2,982 1,013
1990 86 29 2,982 1,013
1991 639 344 1,858 0,510
1992 98 32 3,097 1,050
1993 109 33 3,261 1,080
1994 108 33 3,286 1,087
1995 106 33 3,259 1,082
1996 118 38 3,070 1,033
1997 110 35 3,189 1,064
1998 80 28 2,860 0,971
1999 111 35 3,163 1,057
2000 973 387 2,516 0,563
2001 78 28 2,797 0,948
2002 96 31 3,059 1,041
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
72
CAPÍTULO 5
RECOMENDAÇÕES
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
73
5 - RECOMENDAÇÕES
Diante dos estudos desse trabalho, recomenda-se que, a par do
programa de governo em desenvolvimento, sejam inseridas ou
implementadas as seguintes ações para acompanhamento, estudo e/ou
minimização das enchentes:
Ações Educativas
Desenvolver junto ao ensino fundamental: programas e campanhas
de cunho ecológico com ênfase ao potencial paisagístico e hídrico de Itajubá
e região, principalmente, quanto à preservação do Rio Sapucaí e Afluentes.
Um exemplo é o trabalho desenvolvido pela PAEDA (Parque de Alternativas
Energéticas para o Desenvolvimento Auto-Sustentável), de iniciativa da
UNIFEI, onde são desenvolvidos com crianças do meio rural programas de
cunho ecológico e ambiental.
Desenvolver campanhas de esclarecimento e alerta, nos meses
chuvosos e de seca, quanto aos aspectos relacionados às cheias e
queimadas, respectivamente.
Desenvolver campanhas de esclarecimento e alerta, para que a
comunidade não atire objetos na calha principal do rio.
Desenvolver projetos com a rede local de ensino, com o intuito de
participação na preservação ambiental dos trechos do rio.
Valorizar as entidades e instituições voltadas para a questão
ambiental e de preservação de recursos.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
74
Ações Técnicas
Elaborar no Plano Diretor do Município, proposta que redirecione a
expansão urbana para áreas de cotas mais elevadas e seguras. Como
elemento de redirecionamento da expansão urbana, sugerimos que seja
definido o traçado oficial do Anel Viário, e que o mesmo não tenha apenas a
função de desviar o trânsito rodoviário da malha urbana; mas que
funcionem como dique de proteção da malha urbana
Desenvolver projeto de preservação do Rio Sapucaí e de seus
afluentes, para evitar que soluções particulares e inadequadas o sejam
adotadas, como meio de se evitar a erosão de suas margens junto às
propriedades particulares, considerando serem estas soluções
extremamente prejudiciais ao curso d’água e à população em geral pelos
efeitos catastróficos que provoca. Entende-se por preservação a proteção
adequada dos taludes de seu leito, matas ciliares e conservação da
qualidade da água, obtida através do desenvolvimento de projetos
específicos para cada setor do rio na área urbana.
Criar convênios com empresas privadas e governamentais, no
sentido de implantar uma rede telemétrica, com estações remotas de coleta
de dados plúvio e fluviométricos, com distância mínima de 10 km entre si,
para operar associada a um modelo de simulação de cheias, em regime o
permanente e em tempo real. Como essa rede pode-se permitir uma
antecedência de 12 horas na previsão das vazões de pico e haverá tempo
suficiente para a desocupação, com segurança, das áreas que serão
atingidas. A importância desta rede se faz imprescindível devido à posição
da cidade, no contexto da bacia de contribuição a que pertence.
Desenvolver estudos e projetos para o efetivo controle das cheias
com adoção de medidas estruturais, que poderão se basear na implantação
de barragens de contenção, adequadamente dispostas, ou estudos mais
abrangentes envolvendo a questão precipitação-evaporação-percolação-
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
75
escoamento superficial, na rego da bacia de contribuição à montante de
Itajubá.
Desenvolver estudos hidrológicos sobre o Rio Sapucaí, que abranjam
regiões à montante e à jusante da área urbana.
Desenvolver projeto de Urbanização das margens do rio Sapucaí e
seus afluentes sob a temática “VOLTAR-SE PARA O RIO”, de forma a
manter na população a consciência do grande potencial natural que está à
sua disposição, nas áreas de esporte, turismo, transporte etc.
Estabelecer no plano diretor municipal como deve ser resolvida a
questão das edificações nas zonas de preservação ambiental permanente.
Ações Legais
Estabelecer, por meio de Lei Municipal, as coordenadas geográficas
do curso dos cursos d’água dentro do perímetro urbano de Itajubá.
Entende-se por cursos d’água, os rios Sapucaí e Lourenço Velho e seus
afluentes. Estas coordenadas devem ser alocadas para cada margem,
envolvendo a área de preservação permanente, elas devem ser espaçadas,
de no máximo, de 50 metros em cada margem.
Estabelecer o sistema de zoneamento na Lei de Parcelamento do
Solo Urbano, com definição das cotas de aterro para as áreas consideradas
de expansão urbana, faixas de inundação dos cursos d’água e áreas de
inundação nos terrenos baixos.
Modificação na Lei de Uso e Ocupação do Solo Urbano,
compatibilizando-a com o zoneamento da Lei de Parcelamento do Solo
Urbano, para a definição dos modelos de assentamento apropriados para as
áreas sujeitas à inundação.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
76
Implementar medidas para que os terrenos lindeiros às margens do
Rio Sapucaí e seus afluentes, sob efetivo domínio público, sejam
devidamente urbanizados e reflorestados.
Criação de lei municipal específica, oficializando os projetos de
canalização dos cursos d’água que se desenvolvem pela área urbana do
município, para assegurar a exata implantação desses projetos.
Criação de lei específica, estabelecendo os depósitos para entulhos
de construção fora da área urbana e a responsabilidade do proprietário da
construção e do condutor do veículo, no destino final dos entulhos, evitando
que grande parte deste material seja depositado nas margens do Rio
Sapucaí e de seus afluentes.
Colocação de caçambas em terrenos, estrategicamente definidos ao
longo da área urbana para que os carroceiros licenciados pela Prefeitura
possam depositar seus entulhos. Sob nenhuma hipótese ou pretexto,
permitir que sejam depositados lixos ou entulho de construção às margens
do Rio Sapucaí e seus afluentes, seja pela degradação do potencial
paisagístico, seja por questões de ordem higiênicas ou ainda pela
possibilidade de seres espalhadas nas margens, com destino final para o
leito do curso d’água.
Projeto de Lei, de Utilidade Pública, para fins de desapropriação,
todos os terrenos particulares não-edificados, localizados dentro da faixa
non edificandi” do Rio Sapuce seus afluentes, considerando-se tratar de
terrenos de baixo valor comercial, devido à impossibilidade de serem
utilizados para a construção.
Ações de Fiscalização
Criar equipe de fiscalização para que todas as ações propostas pela
Administração sejam rigorosamente cumpridas, legitimando a ação do
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
77
Poder Público Municipal, de forma a sustentar sua credibilidade junto à
população sobre as questões ambientais.
Ações Emergenciais
Promover uma ação continuada, de limpeza do leito do Rio para se
evitar que grande quantidade de entulhos, tais como árvores, troncos,
galhos, possam ocupar a calha principal do Rio e não prejudicar as
estruturas de fundação de antigas pontes, etc.
Ancorar árvores que, indevidamente, foram plantadas no leito do
talude do rio e que se pendem para as águas, e provocam deslocamentos
do talude com graves processos erosivos.
Ações de Divulgação
Estabelecer ampla campanha sobre a política ambiental a ser
desenvolvida pelo Município para a manutenção e urbanização das margens
do Rio Sapucaí e seus Afluentes.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
78
CAPÍTULO 6
CONCLUSÕES
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
79
6 - CONCLUSÕES FINAIS
Uma das grandes dificuldades encontradas nesse trabalho foram os
levantamentos de campo, uma vez que poucos conhecem a história de
Itajubá, muito menos a história das enchentes, a não ser, as mais
recentes, onde grande parte da população que reside aqui, passaram por
elas. Assim, é grande a dificuldade em se obter fotos e relatos das cheias
ocorridas e das suas magnitudes. Para muitas cheias quase não existem
registros. Mesmo lojas fotográficas, tradicionais e antigas da cidade, não
possuem mais fotos de cheias, uma vez que, perderam muitas delas nas
próprias enchentes, como é o caso do “Foto São José”, que possui fotos,
apenas das cheias de 1945 e 1957. Pessoas que guardavam relíquias da
cidade de Itajubá, e um memorial da sua história, também perderam
muito desse material nesses eventos catastróficos.
As fotos conseguidas, nos mostram o que ocorreu de 1919 para cá. Não
existe nenhuma comprovação que elas, realmente, ocorreram naquelas
datas, uma vez as informações foram conseguidas através respectivos
cedentes. Realmente pelas informações obtidas, por mais de uma pessoa,
elas dificilmente se diferem muito em suas datas. Vale lembrar, ainda,
que foi realizada uma análise prévia das fotos, com relação ao tipo de
construções da época, dos carros, vestimentas, para depois serem
incorporadas nesse trabalho, uma vez que condizem com a época.
As fotos utilizadas, nesse trabalho, não m nenhuma comprovação de
que realmente apresentam os níveis de máxima amplitude, no momento
em que foram tiradas. Algumas delas podem ser comparadas com as
medidas fluviométricas, a partir de 1930, quando passaram a existir, e
também com medidas realizadas por outros trabalhos, como é o caso da
cheia de 2000, na qual o nível máximo foi superior ao da foto
apresentada.
Outra dificuldade encontrada foi fazer o levantamento dos dados
fluviométricos de máximas cheias, uma vez que, exatamente, nas
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
80
ocasiões das grandes cheias, as réguas limnimétricas não marcavam mais
nada, uma vez que estas réguas acabavam sendo levadas pela própria
enchente. Existem ocasiões, também, em que as estações fluviométricas,
em Itajubá, não estavam operando (entre 1969 e 1974), ficando alguns
anos sem seu funcionamento. No caso de uma grande cheia, nesse
período, não existe nenhum indicio de ocorrência.
Outro fator importante é que ao se medir a declividade da lâmina d’água,
no Rio Sapucaí, em seu trecho urbano, com DGPS e estação total,
encontra se um resultado muito próximo das medidas efetuadas, no
fundo do canal e também da lâmina d’água por ocasião de duas cheias,
as de 1991 e 2000, medidas essas, realizadas em outros trabalhos
mencionados anteriormente (cerca de 0,07%). O valor utilizado nesse
trabalho, para se efetuar a transposição das cotas para a Estação-base foi
um valor médio, entre elas, isto é 0,068%. Isso mostra que realmente a
caracterização das vazões, nas quais, nessa seção, pode ser considerado
uniforme, onde a lâmina d’água, o fundo do canal e a lâmina d’água por
ocasião das cheias apresentam a mesma declividade.
A declividade medida à montante da cidade de Itajubá mostra uma
declividade um pouco superior à medida no perímetro urbano. Isso é
realmente possível, uma vez que a declividade começa a aumentar nessa
região, indo de encontro às grandes declividades da Serra da Mantiqueira.
Dois anos depois de fundada a cidade de Itajubá, (1819), ocorre a
primeira enchente na cidade (1821) e a população e seus líderes,
começam a discutir sobre o problema de cheias no município, algo que
ocorre até s dias, sem nenhum resultado efetivo nessas discussões.
Existem ações que podem minimizar esse problema, que serão abordados
mais à frente.
Entre os anos de 1819 e 1874, quase que não existem registros sobre as
cheias, ocorridas nesse período. Um dos prováveis motivos que
colaboraram para esse fato é de não haver nenhuma redação de jornal na
cidade (ocasião que era uma Vila).
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
81
Com relação às cheias registradas nesse trabalho, pode se dividi-las em
dois grupos distintos: as de grandes magnitudes e as de pequenas
magnitudes. Aquelas em que a lâmina d’água atingiu uma altura igual ou
superior a 6 m, em relação à seção da Estação-base, serão consideras,
como de grandes magnitudes, e as que se situam abaixo de 6 m e
superiores à cota de 4,0 m, de pequenas amplitudes.
Tabela 6.1 - Cheias de Grande magnitude em ordem cronológica,
para a Estação-base.
Fonte: PINHEIRO
Ano
Altura
(H)
Vazão
Prob. TR
m m³/s (%) (anos)
1874 9,55 973,3 0,001 141.790
1919 7,17 291,8 4,742 21,1
1929 8,58 635,7 0,056 1.781
1935 7,12 283,5 5,261 19,0
1940 7,17 291,8 4,742 21,1
1945 8,47 601,3 0,088 1.139
1957 8,42 586,0 0,107 934,7
1979 7,37 327,3 3,019 33,1
1991 7,37 327,3 3,019 33,1
2000 8,30 550,3 0,170 588,9
Tabela 6.2 – Cheias de Grande magnitude em ordem decrescente de
alturas, para a Estação-base.
Fonte: PINHEIRO
Ano
Altura
(H)
Vazão Prob. TR
m m³/s (%) (anos)
1874 9,55 973,3 0,001 141.790
1929 8,58 635,7 0,056 1.781
1945 8,47 601,3 0,088 1.139
1957 8,42 586,0 0,107 934,7
2000 8,30 550,3 0,170 588,9
1979 7,37 327,3 3,019 33,1
1991 7,37 327,3 3,019 33,1
1919 7,17 291,8 4,742 21,1
1940 7,17 291,8 4,742 21,1
1935 7,12 283,5 5,261 19,0
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
82
Tabela 6.3 – Cheias de pequenas magnitudes em ordem cronológica,
para a Estão-base.
Fonte: PINHEIRO
Ano
Altura
(H)
Vazão Probabilidade TR
m m³/s % (anos)
1930 5,62 134,8 31,6 3,2
1931 4,98 108,2 40,8 2,4
1934 4,32 88,6 49,2 2,0
1936 4,39 90,6 48,3 2,1
1937 4,35 89,4 48,8 2,0
1939 4,20 85,3 50,7 2,0
1947 4,55 95,1 46,3 2,2
1948 4,15 83,9 51,3 2,0
1949 4,86 104,3 42,4 2,4
1954 4,65 97,9 45,1 2,2
1956 4,71 99,7 44,4 2,3
1958 4,70 99,4 44,5 2,2
1959 4,15 83,9 51,3 2,0
1960 4,55 95,1 46,3 2,2
1961 4,80 102,4 43,2 2,3
1962 4,90 105,6 41,9 2,4
1965 4,15 83,9 51,3 2,0
1966 4,23 86,1 50,3 2,0
1974 4,00 79,5 53,3 1,9
1975 4,09 82,3 52,0 1,9
1977 5,50 128,8 33,1 3,0
1980 4,50 93,6 47,0 2,1
1981 5,20 116,1 37,8 2,6
1982 4,70 99,4 44,5 2,2
1983 5,55 131,2 32,3 3,1
1985 5,37 122,9 35,2 2,8
1986 4,75 100,9 43,8 2,3
1988 4,71 99,7 44,4 2,3
1989 4,14 83,7 51,4 1,9
1990 4,14 83,7 51,4 1,9
1992 4,60 96,5 45,7 2,2
1993 5,00 108,9 40,6 2,5
1994 4,95 107,2 41,2 2,4
1995 4,90 105,6 41,9 2,4
1996 5,28 119,2 36,6 2,7
1997 5,05 110,6 39,9 2,5
1999 5,07 111,3 39,6 2,5
2002 4,53 94,5 46,6 2,1
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
83
Tabela 6.4 – Cheias de pequena magnitude em ordem decrescente
de alturas, para a Estação-base.
Fonte: PINHEIRO
Ano
Altura
(H)
Vazão Probabilidade
TR
1930 5,62 134,8 31,6 3,2
1983 5,55 131,2 32,3 3,1
1977 5,50 128,8 33,1 3,0
1985 5,37 122,9 35,2 2,8
1996 5,28 119,2 36,6 2,7
1981 5,20 116,1 37,8 2,6
1999 5,07 111,3 39,6 2,5
1997 5,05 110,6 39,9 2,5
1993 5,00 108,9 40,6 2,5
1931 4,98 108,2 40,8 2,4
1994 4,95 107,2 41,2 2,4
1962 4,90 105,6 41,9 2,4
1995 4,90 105,6 41,9 2,4
1949 4,86 104,3 42,4 2,4
1961 4,80 102,4 43,2 2,3
1986 4,75 100,9 43,8 2,3
1956 4,71 99,7 44,4 2,3
1988 4,71 99,7 44,4 2,3
1958 4,70 99,4 44,5 2,2
1982 4,70 99,4 44,5 2,2
1954 4,65 97,9 45,1 2,2
1992 4,60 96,5 45,7 2,2
1947 4,55 95,1 46,3 2,2
1960 4,55 95,1 46,3 2,2
2002 4,53 94,5 46,6 2,1
1980 4,50 93,6 47,0 2,1
1936 4,39 90,6 48,3 2,1
1937 4,35 89,4 48,8 2,0
1934 4,32 88,6 49,2 2,0
1966 4,23 86,1 50,3 2,0
1939 4,20 85,3 50,7 2,0
1948 4,15 83,9 51,3 2,0
1959 4,15 83,9 51,3 2,0
1965 4,15 83,9 51,3 2,0
1989 4,14 83,7 51,4 1,9
1990 4,14 83,7 51,4 1,9
1975 4,09 82,3 52,0 1,9
1974 4,00 79,5 53,3 1,9
As cheias de grande magnitude podem ser visualizadas nas tabelas 6.1 a
6.2, em ordem cronológica e em ordem decrescente de altura, em relação à
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
84
seção da Estação-base. O mesmo ocorre para as vazões de pequenas
magnitudes, que são apresentadas nas tabelas 6.3 e 6.4, na mesma ordem.
A maior altura de cheia registrada foi a de 1874, com uma altura de 9,55
m de altura, e a menor é a de 1974, com 4,0 m de altura, ambas em
relação à Estação-base. Podemos notar que as diferenças são grandes,
em alturas, o que mostram que as variações entre as cheias, que ocorrem
em Itajubá, são grandes.
Especulava-se na cidade que o tempo de retorno de cheias em Itajubá, da
ordem de 8 a 9 anos. De acordo com cálculos desse trabalho, esse tempo
é de 3,22 anos, gerando uma vazão de 125 m³/s, tempo esse que
consideramos de pequena amplitude, para tais acontecimentos.
Com base nos relatos históricos das ocorrências de cheias nos últimos
184 anos, e nos estudos de análise de freqüência efetuados, neste
trabalho, pode-se concluir que o período de retorno das inundações que
atingem a área urbana, de forma generalizada, é da ordem de 4,15 anos,
o que resulta em uma probabilidade de ocorrência da ordem de 24,1%,
em um ano qualquer, para uma vazão de 158 m³/s. Trata-se de um risco
elevado para uma zona urbana, caracterizando Itajubá como uma cidade
bastante vulnerável às inundações.
A Figura 4.3 do Capítulo 4 mostra apenas as marcas de cheias máximas
que se verificou em 16 de Janeiro de 1991 e entre os dias 02 e 04 de
janeiro de 2000. Na cheia de 2000, deve ser ressaltado que aconteceram
duas ondas de cheia neste período: a primeira com níveis máximos
apresentados na referida figura e, uma segunda onda com níveis
máximos de cotas aproximadamente 1 metro abaixo da primeira onda.
Os registros históricos mencionam as cheias ocorridas no Rio Sapucaí. E
para as cheias localizadas, como é o caso do Ribeirão José Pereira (Bairro
BPS) e Ribeirão Anhumas (Bairro Medicina), quase não existe registros.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
85
Muitas vezes, esses ribeirões têm causado enchentes em bairros isolados
e que passam ao descaso da população e, algumas vezes, até mesmo,
das autoridades municipais.
Significativa parte da área urbana do município encontra-se localizada
dentro da calha secundária do Rio Sapucaí, razão pela qual os poderes
públicos, principalmente o municipal deve voltar suas preocupações para
um plano de ocupação de áreas sob o risco de inundações.
O município necessita realmente de, pelo menos, uma Estação-base, que
sirva como registros sistemáticos dos dados fluviométricos, que ocorrem
ao longo dos dias e das horas, pois é através deles que podeo ser
elaborados trabalhos com maior precisão e maior confiabilidade, em
termos de controle de Cheias. Controle esse, que possa trazer
informações à população com antecencia mínima possível para se
minimizar seus efeitos. Esta estação tem que ser confiável tecnicamente,
com medidas em tempo real, com equipamentos modernos e que se
possam efetuar medidas, inclusive, em períodos de cheias, sem haver
perdas de dados, como já ocorreu. Sugere-se que sejam implantadas
mais estações-base e que estas tenham uma distância máxima possível a
montante de Itajubá, evidentemente dentro da bacia hidrográfica, para
que futuramente se tenha em tempo, quase que real, a magnitude dessas
cheias.
As cheias podem se manifestar de forma mais freqüentes e intensas pela
falta de tratamento adequado à questão de manejo e conservação dos
solos, não só em Itaju, como também em todo o Sul de Minas. Isto se
deve ao fato de que grande parte de água de precipitações percorre o
caminho do escoamento superficial, deixando de existir em proporções
normais a evaporação, a Evapotranspiração e a Infiltração adequada nos
solos.
Durante a ocorrência das últimas cheias na bacia, o reservatório da usina
hidrelétrica da Rede Elétrica Piquete-Itaju(REPI-Piquete/SP), localizada
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
86
no Rio das Bicas, afluente do Rio Sapucaí, à montante da área urbana,
não apresentou nenhum efeito sobre a evolução dos hidrogramas,
operando praticamente a fio-d’água. O reservatório eslocalizado em
uma seção fluvial, com área de drenagem de 306 km
2
, apresentando
capacidade de acumulação inferior a 1 mm de chuva efetiva, para cada
metro de armazenamento.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
87
REFENCIAS
BIBLIOGRÁFICAS
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
88
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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Carta Topográficas aerofotogramétricas, da Prefeitura Municipal de Itajubá
– MG. (1981). EMBRAFOTO – Código: 4480–5200 (3), folha 28 – Escala:
1:2000.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
91
Carta Topográficas aerofotogramétricas, da Prefeitura Municipal de Itajubá
– MG. (1981). EMBRAFOTO – Código: 4496–5200 (3), folha 22 – Escala:
1:2000.
Carta Topográficas aerofotogramétricas, da Prefeitura Municipal de Itajubá
– MG. (1981). EMBRAFOTO – Código: 4512–5200 (3), folha 16 – Escala:
1:2000.
Carta Topográficas aerofotogramétricas, da Prefeitura Municipal de Itajubá
– MG. (1981). EMBRAFOTO – Código: 4512–5190 (3), folha 17 – Escala:
1:2000.
Carta Topográficas aerofotogramétricas, da Prefeitura Municipal de Itajubá
– MG. (1981). EMBRAFOTO – Código: 4528–5200 (3), folha 10 – Escala:
1:2000.
Carta Topográficas aerofotogramétricas, da Prefeitura Municipal de Itajubá
– MG. (1981). EMBRAFOTO – Código: 4528–5190 (3), folha 11 – Escala:
1:2000.
Carta Topográficas aerofotogramétricas, da Prefeitura Municipal de Itajubá
– MG. (1981). EMBRAFOTO – Código: 4544–5190 (3), folha 06 – Escala:
1:2000.
Carta Topográficas aerofotogramétricas, da Prefeitura Municipal de Itajubá
– MG. (1981). EMBRAFOTO – Código: 4544–5180 (3), folha 07 – Escala:
1:2000.
Carta Topográficas aerofotogramétricas, da Prefeitura Municipal de Itajubá
– MG. (1981). EMBRAFOTO – Código: 4560–5180 (3), folha 01 – Escala:
1:2000.
Carta Topográficas aerofotogramétricas, da Prefeitura Municipal de Itajubá
– MG. (1981). EMBRAFOTO – Código: 4560–5170 (3), folha 02 – Escala:
1:2000.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
92
Carta Topográficas aerofotogramétricas, da Prefeitura Municipal de Itajubá
– MG. (1981). EMBRAFOTO – Código: 4560–5160 (3), folha 03 – Escala:
1:2000.
Carta Topográficas aerofotogramétricas, da Prefeitura Municipal de Itajubá
– MG. (1981). EMBRAFOTO – Código: 4480–5210 (3), folha 27 – Escala:
1:2000.
INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA IBGE – Site
www.ibge.gov.br
, acessado em 02/08/2005.
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103 p.
SITE: ANEEL/ANA (2005) - www.hidroweb.aneel.gov.br
– Dados de
fluviometria referentes as estações de n°: 61272000 e 61271000.
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
93
ANEXOS
A N E X O
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
94
ANEXO A
Tabela A1
Cotas das Margens do Rio Sapucaí (trecho Urbano),
local e distância à Estação-base – Itajubá - MG.
COTAS DAS MARGENS
Descrição (Local)
Cotas das
margens (m)
Distância (m)
da Estação-base
1900 m a jusante de PT1 (MAFITA) 838,00 9840 (jusante)
1350 m a jusante de PT1 837,60 9290 (jusante)
720 m a jusante de PT1 838,00 8660 (jusante)
100 m a jusante de PT1 839,00 8040 (jusante)
450 m a montante de PT1 839,70 7490 (jusante)
780 m a montante de PT1 840,20 7160 (jusante)
1330 m a montante de PT1 840,10 6610 (jusante)
260 m a montante de PT2 840,50 6040 (jusante)
420 m a montante de PT3 840,60 5200 (jusante)
250 m a montante de PT4 841,50 4650 (jusante)
430 m a montante de PT4 842,60 4470 (jusante)
20 m a montante de PT5 843,00 4350 (jusante)
300 m a montante de PT5 841,70 4070 (jusante)
600 m a montante de PT5 842,00 3770 (jusante)
820 m a montante de PT5 843,00 3550 (jusante)
1440 m a montante de PT6 842,60 1870 (jusante)
970 m a montante de PT7 (COPASA) 843,90 0
360 m a montante de PT9 845,10 1950(montante)
Tabela A2
Cotas da Lâmina d’água do Rio Sapucaí, (Trecho urbano),
local e distância à Estação-base- Itajubá – MG.
Cotas da Lamina d'água
Localização
Cotas das
margens (m)
Distância (m) da
Estação-base (m)
Próximo a Ponte Guaraci Guedes 838,21 2160 (jusante)
Próximo a Passarela Juscélia Paiva 837,93 3530 (jusante)
Próximo a Ponte Tandredo Neves 837,76 4370 (jusante)
Próximo a Ponte Randolfo Paiva 836,59 5320 (jusante)
Próximo a FEPI 835,96 6300 (jusante)
Próximo ao Batalhão 834,80 7940 (jusante)
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
95
ANEXO A
Tabela B1
Dados Fluviométricos da Estação 21272000 .- Itajubá – MG
(existiu de 1930 à 1969)
Dia da Mês/Ano Nível Dia da Mês/Ano Nível
máxima (m) máxima (m)
27 set-1930 2,08
15
jan-1934 4,23
9 out-1930 2,20
25
fev-1934 2,21
9 nov-1930 2,10
2
mar-1934 2,23
17 dez-1930 5,62
14
abr-1934 1,98
31 jan-1931 3,38
1
mai-1934 1,64
2 fev-1931 4,98
9
jun-1934 1,60
28 mar-1931 3,50
10
jul-1934 1,50
2 abr-1931 2,50
1
ago-1934 1,42
18 mai-1931 3,08
19
set-1934 2,36
1 jun-1931 1,94
11
out-1934 2,44
1 jul-1931 1,86
18
nov-1934 2,10
1 ago-1931 1,56
16
dez-1934 4,32
16 set-1931 1,90 9 jan-1935 2,27
13 out-1931 2,30
5
fev-1935 3,04
27 nov-1931 2,28
6
mar-1935 3,11
5 dez-1931 3,05
3
abr-1935 3,66
22 jan-1932 3,66
20
mai-1935 2,12
28 fev-1932 3,82
11
jun-1935 1,82
3 mar-1932 3,03
28
jul-1935 1,88
5 abr-1932 2,28
1
ago-1935 1,66
10 mai-1932 2,78 30 set-1935 2,09
1 jun-1932 2,08
1
out-1935 3,28
21 jul-1932 1,98
12
nov-1935 1,83
1 ago-1932 1,88 dez-1935 2,27
23 set-1932 2,00
19
jan-1936 2,98
22 out-1932 2,08
29
fev-1936 4,21
9 nov-1932 1,95
7
mar-1936 4,39
22 dez-1932 2,96
1
abr-1936 2,34
23 jan-1933 2,46
1
mai-1936 2,00
21 fev-1933 2,31
1
jun-1936 1,70
24 mar-1933 2,29
15
jul-1936 1,68
2 abr-1933 1,90
30
ago-1936 2,34
7 mai-1933 2,46
24
set-1936 2,16
1 jun-1933 1,56
18
out-1936 1,76
17 jul-1933 1,76
12
nov-1936 1,96
2 ago-1933 1,60
16
dez-1936 3,60
8 set-1933 1,56 15 jan-1937 3,08
10 out-1933 1,95
17
fev-1937 2,48
25 nov-1933 2,68
3
mar-1937 2,80
26 dez-1933 2,71
7
abr-1937 2,28
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
96
ANEXO B
Tabela B1
Dados Fluviométricos da Estação 21272000 .- Itajubá – MG
(existiu de 1930 à 1969)
- Continuação -
Dia da Mês/Ano Nível Dia da Mês/Ano Nível
máxima (m) máxima (m)
2
mai-1937 3,20
25
set-1940 1,82
7
jun-1937 2,38
29
out-1940 2,00
1
jul-1937 1,65
15
nov-1940 2,80
1
ago-1937 1,54
23
dez-1940 2,12
1
set-1937 1,48 2 jan-1941 3,62
11
out-1937 2,61
3
fev-1941 2,19
17
nov-1937 2,26
15
mar-1941 2,32
18
dez-1937 4,35
3
abr-1941 2,14
2
jan-1938 3,86
29
mai-1941 1,67
18
fev-1938 3,25
27
jun-1941 1,86
25
mar-1938 2,65
10
jul-1941 1,52
5
abr-1938 2,50
1
ago-1941 1,40
23
mai-1938 2,20
15
set-1941 3,16
1
jun-1938 1,76
2
out-1941 2,30
1
jul-1938 1,64
7
nov-1941 2,62
9
ago-1938 2,10
11
dez-1941 3,05
9
set-1938 1,96
10
jan-1942 2,47
18
out-1938 3,40
22
fev-1942 3,61
11
nov-1938 2,46
12
mar-1942 3,73
25
dez-1938 3,39
21
abr-1942 2,44
24
jan-1939 4,20
9
mai-1942 1,92
10
fev-1939 4,10
9
jun-1942 1,78
31
mar-1939 2,60
4
jul-1942 1,94
1
abr-1939 2,20
2
ago-1942 1,62
9
mai-1939 2,00
25
set-1942 1,74
11
jun-1939 1,74
29
out-1942 2,20
26
jul-1939 1,78
27
nov-1942 2,16
1
ago-1939 1,56
3
dez-1942 2,50
30
set-1939 1,58 21 jan-1943 3,50
6
out-1939 1,72
19
fev-1943 3,61
27
nov-1939 2,77
16
mar-1943 2,61
23
dez-1939 3,35
1
abr-1943 2,01
11
jan-1940 3,35
1
mai-1943 1,60
4
fev-1940 4,96
9
jun-1943 1,70
11
mar-1940 3,75
1
jul-1943 1,53
1
abr-1940 2,32
25
ago-1943 1,59
1
mai-1940 2,08
25
set-1943 1,66
1
jun-1940 1,90
29
out-1943 2,71
3
jul-1940 1,66
5
nov-1943 2,48
1
ago-1940 1,55
23
dez-1943 2,15
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
97
ANEXO B
Tabela B1
Dados Fluviométricos da Estação 21272000 .- Itajubá – MG
(existiu de 1930 à 1969)
- Continuação -
Dia da Mês/Ano Nível Dia da Mês/Ano Nível
máxima (m) máxima (m)
27
jan-1944 2,65
21
mai-1947 2,05
23
fev-1944 2,76
1
jun-1947 1,82
1
mar-1944 2,82
9
jul-1947 1,68
20
abr-1944 1,91
29
ago-1947 2,45
1
mai-1944 1,64 5 set-1947 1,97
11
jun-1944 1,62
5
out-1947 1,71
7
jul-1944 1,54
29
nov-1947 2,93
9
ago-1944 1,40 dez-1947 2,60
1
set-1944 1,30
16
jan-1948 2,44
27
out-1944 1,56
15
fev-1948 3,54
26
nov-1944 2,35
15
mar-1948 4,15
4
dez-1944 1,90
2
abr-1948 2,16
8
jan-1945 2,55
18
mai-1948 1,85
2
fev-1945 6,45
1
jun-1948 1,62
16
mar-1945 2,69
28
jul-1948 1,50
2
abr-1945 1,75
1
ago-1948 1,48
1
mai-1945 1,50
1
set-1948 1,32
21
jun-1945 2,36
6
out-1948 1,46
7
jul-1945 1,72
26
nov-1948 1,89
2
ago-1945 1,42
19
dez-1948 3,55
1
set-1945 1,46
19
jan-1949 4,86
9
out-1945 1,53
9
fev-1949 3,40
14
nov-1945 2,99
8
mar-1949 3,55
31
dez-1945 4,85
10
abr-1949 2,39
20
jan-1946 2,70
4
mai-1949 1,74
1
fev-1946 2,42
6
jun-1949 1,50
13
mar-1946 2,85
1
jul-1949 1,40
1
abr-1946 2,63
31
ago-1949 1,40
1
mai-1946 1,88 1 set-1949 1,38
1
jun-1946 1,70
11
out-1949 1,43
12
jul-1946 1,62
10
nov-1949 1,86
1
ago-1946 1,48
24
dez-1949 3,10
1
set-1946 1,40
27
jan-1950 3,45
20
out-1946 1,84
12
fev-1950 3,85
10
nov-1946 2,19
20
mar-1950 2,70
28
dez-1946 2,67
14
abr-1950 2,84
28
jan-1947 4,30
1
mai-1950 2,00
27
fev-1947 4,55
8
jun-1950 1,93
15
mar-1947 4,02
2
jul-1950 1,79
1
abr-1947 2,64
1
ago-1950 1,48
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
98
ANEXO B
Tabela B1
Dados Fluviométricos da Estação 21272000 .- Itajubá – MG
(existiu entre 1930 à 1969)
- Continuação -
Dia da Mês/Ano Nível Dia da Mês/Ano Nível
máxima (m) máxima (m)
25
set-1950 1,79
11
jan-1954 3,45
19
out-1950 1,69
9
fev-1954 4,65
27
nov-1950 3,08
31
mar-1954 3,38
15
dez-1950 2,30
1
abr-1954 3,27
20
jan-1951 3,05
11
mai-1954 2,74
21
fev-1951 3,66
1
jun-1954 2,54
19
mar-1951 2,66
11
jul-1954 2,22
7
abr-1951 3,60
15
ago-1954 2,19
1
mai-1951 1,84
27
set-1954 2,42
1
jun-1951 1,64 13 out-1954 2,43
13
jul-1951 1,78
1
nov-1954 2,04
5
ago-1951 1,66
29
dez-1954 2,69
3
set-1951 1,54
18
jan-1955 3,35
21
out-1951 1,52
16
fev-1955 1,87
25
nov-1951 2,25
2
mar-1955 2,80
13
dez-1951 1,81
3
abr-1955 2,06
28
jan-1952 2,17
20
mai-1955 1,81
24
fev-1952 3,48 7 jun-1955 1,78
12
mar-1952 2,80
1
jul-1955 1,53
7
abr-1952 2,10
1
ago-1955 1,40
1
mai-1952 1,84
1
set-1955 1,34
14
jun-1952 2,35
31
out-1955 1,53
1
jul-1952 1,44
22
nov-1955 1,78
25
ago-1952 1,38
31
dez-1955 3,57
22
set-1952 1,40
1
jan-1956 3,90
1
out-1952 1,36
28
fev-1956 4,71
21
nov-1952 2,15
1
mar-1956 3,10
13
dez-1952 1,31
1
abr-1956 1,76
29
jan-1953 1,58
26
mai-1956 2,33
19
fev-1953 1,90
13
jun-1956 2,10
29
mar-1953 1,80
24
jul-1956 1,59
8
abr-1953 2,16
4
ago-1956 3,60
10
mai-1953 1,70
12
set-1956 1,90
9
jun-1953 1,31 12 out-1956 2,70
15
jul-1953 1,65
7
nov-1956 2,17
1
ago-1953 1,14
26
dez-1956 3,50
12
set-1953 1,40
18
jan-1957 5,04
20
out-1953 2,76
1
fev-1957 2,85
30
nov-1953 2,33
23
mar-1957 4,12
21
dez-1953 2,72
12
abr-1957 2,24
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
99
ANEXO B
Tabela B1
Dados Fluviométricos da Estação 21272000 .- Itajubá – MG
(existiu entre 1930 à 1969)
- Continuação -
Dia da Mês/Ano Nível Dia da Mês/Ano Nível
máxima (m) máxima (m)
1
mai-1957 1,66 1 set-1960 1,50
1
jun-1957 1,45 15 out-1960 1,40
6
jul-1957 1,80 29 nov-1960 3,80
1
ago-1957 1,70 21 dez-1960 4,55
8
set-1957 2,01 25 jan-1961 4,05
5
out-1957 2,36 24 fev-1961 4,80
21
nov-1957 2,40 1 Mar-1961 2,88
5
dez-1957 2,18 27 abr-1961 2,60
29
jan-1958 4,35 2 Mai-1961 2,25
2
fev-1958 2,90 4 jun-1961 1,42
19
mar-1958 4,70 1 jul-1961 1,38
1
abr-1958 2,20 21 ago-1961 1,35
1
mai-1958 2,08 1 set-1961 1,75
15
jun-1958 2,90 5 out-1961 1,70
19
jul-1958 2,95 30 nov-1961 1,96
9
ago-1958 1,64 19 dez-1961 1,65
14
set-1958 2,04 11 jan-1962 2,60
30
out-1958 1,45 5 fev-1962 3,40
24
nov-1958 1,70 14 mar-1962 4,90
17
dez-1958 2,50 abr-1962 1,90
9
jan-1959 4,15 mai-1962
1
fev-1959 1,95 jun-1962
31
mar-1959 2,08 jul-1962 1,20
9
abr-1959 2,19 24 ago-1962 2,35
21
mai-1959 1,90 set-1962
7
jun-1959 1,70 out-1962
4
jul-1959 1,56 nov-1962
15
ago-1959 1,80 dez-1962
6
set-1959 1,40 jan-1963 3,10
20
out-1959 2,20 28 fev-1963 2,20
10
nov-1959 2,20 21 mar-1963 2,20
20
dez-1959 2,10 6 abr-1963 2,20
13
jan-1960 3,20 14 mai-1963 2,10
27
fev-1960 3,20 1 jun-1963 1,85
3
mar-1960 2,20 16 jul-1963 1,90
21
abr-1960 1,72 5 ago-1963 1,65
21
mai-1960 1,80 28 set-1963 1,60
1
jun-1960 1,70 12 out-1963 3,63
15
jul-1960 2,68 27 nov-1963 2,40
1
ago-1960 1,67 1 dez-1963 2,30
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
100
ANEXO B
Tabela B1
Dados Fluviométricos da Estação 21272000 .- Itajubá – MG
(existiu entre 1930 à 1969)
Dia da Mês/Ano Nível Dia da Mês/Ano Nível
máxima (m) máxima (m)
25
jan-1964 3,38
25
dez-1966 3,88
14
fev-1964 3,30
6
jan-1967 3,17
4
mar-1964 2,10
6
fev-1967 3,05
1
abr-1964 2,00
25
mar-1967 2,90
8
mai-1964 2,00
2
abr-1967 2,55
27
jun-1964 2,10
1
mai-1967 2,27
4
jul-1964 1,95
11
jun-1967 2,48
1
ago-1964 1,85
1
jul-1967 1,47
29
set-1964 2,10
1
ago-1967 1,40
31
out-1964 2,10
19
set-1967 1,75
5
nov-1964 2,30
24
out-1967 1,77
31
dez-1964 3,15
24
nov-1967 2,79
10
jan-1965 3,60
24
dez-1967 3,20
23
fev-1965 3,25
17
jan-1968 2,68
10
mar-1965 4,15
1
fev-1968 2,15
30
abr-1965 2,98
5
mar-1968 1,83
19
mai-1965 2,44
5
abr-1968 1,52
2
jun-1965 1,72
1
mai-1968 1,40
1
jul-1965 1,90
1
jun-1968 1,34
1
ago-1965 2,23 jul-1968 1,32
30
set-1965 2,08
8
ago-1968 1,34
30
out-1965 2,90
1
set-1968 1,33
1
nov-1965 2,85
23
out-1968 1,58
11
dez-1965 3,75
30
nov-1968 2,53
13
jan-1966 3,51
2
dez-1968 2,70
2
fev-1966 2,95
4
jan-1969 2,00
10
mar-1966 4,23
4
fev-1969 1,92
16
abr-1966 1,88
4
mar-1969 2,10
23
mai-1966 1,95 5 abr-1969 1,83
16
jun-1966 1,90
28
mai-1969 1,89
12
jul-1966 2,32
2
jun-1969 1,92
1
ago-1966 1,82
31
jul-1969 2,01
21
set-1966 1,87
1
ago-1969 1,95
31
out-1966 2,95
1
set-1969 1,39
2
nov-1966 3,00
26
out-1969 1,43
30
out-1974 2,26
23
abr-1978 2,00
30
nov-1974 1,98
17
mai-1978 2,20
24
dez-1974 3,99
8
jun-1978 2,65
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
101
ANEXO B
Tabela B2
Dados Fluviométricos da Estação 21271000 .- Itajubá – MG
Dia da Mês/Ano Nível Dia da Mês/Ano Nível
máxima (m) máxima (m)
2 jan-1975 3,40 16 jul-1978 1,80
3 fev-1975 2,97 1 ago-1978 1,39
1 mar-1975 2,84 7 set-1978 1,43
1 abr-1975 2,40 21 out-1978 1,80
6 mai-1975 1,96 27 nov-1978 2,95
7 jun-1975 1,71 10 dez-1978 3,40
4 jul-1975 1,77 21 jan-1979 4,85
15 ago-1975 1,65 fev-1979 3,48
3 set-1975 1,57 29 abr-1979 2,15
31 out-1975 1,59 5 Mai-1979 2,63
26 nov-1975 4,09 9 jun-1979 1,73
26 dez-1975 2,95 20 jul-1979 1,90
10 jan-1976 2,85 27 ago-1979 1,73
9 fev-1976 3,75 18 set-1979 1,98
1 mar-1976 3,05 9 out-1979 2,25
12 abr-1976 3,20 11 nov-1979 3,45
30 mai-1976 2,75 27 dez-1979 3,10
7 jun-1976 2,24 19 jan-1980 3,98
4 jul-1976 3,80 2 fev-1980 2,75
14 ago-1976 2,10 16 mar-1980 2,85
16 set-1976 2,75 5 abr-1980 4,50
25 out-1976 2,18 5 mai-1980 1,93
21 nov-1976 3,25 27 jun-1980 2,55
9 dez-1976 3,40 3 jul-1980 1,66
19 jan-1977 3,85 25 ago-1980 1,59
1 fev-1977 3,40 22 set-1980 1,60
29 mar-1977 2,61 12 out-1980 2,60
21 abr-1977 2,85 12 nov-1980 2,45
1 mai-1977 1,98 2 dez-1980 3,30
5 jun-1977 2,12 16 jan-1981 5,20
2 jul-1977 1,67 10 fev-1981 2,55
30 ago-1977 1,67 30 mar-1981 3,00
25 set-1977 1,72 1 abr-1981 2,05
1 out-1977 1,60 21 mai-1981 1,78
4 nov-1977 5,50 7 jun-1981 2,85
22 dez-1977 3,00 3 jul-1981 1,63
16 jan-1978 2,75 19 ago-1981 1,48
13 fev-1978 2,70 7 set-1981 1,28
9 mar-1978 3,90 20 out-1981 2,63
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
102
ANEXO B
Tabela B2
Dados Fluviométricos da Estação 21271000 .- Itajubá – MG
- Continuação –
Dia da Mês/Ano Nível Dia da Mês/Ano Nível
máxima (m) máxima (m)
5 nov-1981 3,15 23 ago-1985 1,62
10 dez-1981 4,75 6 set-1985 1,89
24 jan-1982 4,20 31 out-1985 1,96
5 fev-1982 2,55 3 nov-1985 2,36
12 mar-1982 4,70 27 dez-1985 5,37
16 abr-1982 2,60 12 jan-1986 2,47
26 mai-1982 2,95 21 fev-1986 2,99
27 jun-1982 2,55 8 mar-1986 2,84
2 jul-1982 2,40 16 abr-1986 2,55
13 ago-1982 1,75 19 mai-1986 2,57
8 set-1982 1,75 1 jun-1986 1,68
15 out-1982 2,85 23 jul-1986 1,65
23 nov-1982 2,35 22 ago-1986 1,91
24 dez-1982 3,45 21 set-1986 1,33
18 jan-1983 4,73 28 out-1986 1,91
2 fev-1983 4,75 12 nov-1986 2,00
8 mar-1983 5,30 27 dez-1986 4,75
7 abr-1983 3,15 26 jan-1987 3,80
31 mai-1983 3,85 16 fev-1987 2,57
7 jun-1983 4,03 10 mar-1987 3,80
21 jul-1983 2,93 6 abr-1987 3,61
1 ago-1983 2,05 18 mai-1987 2,30
19 set-1983 3,45 16 jun-1987 2,33
19 out-1983 3,55 9 jul-1987 1,51
12 nov-1983 3,45 7 ago-1987 1,45
15 dez-1983 5,55 22 set-1987 2,12
27 jan-1984 2,92 6 out-1987 2,60
9 fev-1984 2,36 nov-1987
3 mar-1984 2,15 dez-1987
4 abr-1984 2,24 10 jan-1988 4,59
5 mai-1984 2,43 20 fev-1988 3,28
1 jun-1984 1,60 19 mar-1988 4,71
28 jul-1984 1,55 14 abr-1988 3,02
23 ago-1984 2,12 30 mai-1988 2,73
9 set-1984 1,89 4 jun-1988 2,83
1 out-1984 1,43 1 jul-1988 1,87
23 nov-1984 1,65 1 ago-1988 1,72
18 dez-1984 2,94 18 set-1988 1,96
9 jan-1985 3,41 13 out-1988 2,34
2 fev-1985 2,98 2 nov-1988 2,28
18 mar-1985 3,90 dez-1988
5 abr-1985 2,38 7 jan-1989 3,82
22 mai-1985 2,16 26 fev-1989 3,42
4 jun-1985 1,68 16 mar-1989 3,57
24 jul-1985 1,61 1 abr-1989 2,25
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
103
ANEXO B
Tabela B2
Dados Fluviométricos da Estação 21271000 .- Itajubá – MG
- Continuação -
Dia da Mês/Ano Nível Dia da Mês/Ano Nível
máxima (m) máxima (m)
2 mai-1989 2,02 16 fev-1993 5,00
12 jun-1989 2,13 mar-1993
31 jul-1989 2,43 abr-1993
ago-1989 1,77 6 mai-1993 2,12
27 set-1989 4,14 1 jun-1993 2,82
12 out-1989 3,57 16 jul-1993 1,87
24 nov-1989 3,50 2 ago-1993 1,63
15 dez-1989 2,33 22 set-1993 2,40
2 jan-1990 2,03 6 out-1993 2,50
26 fev-1990 1,65 26 nov-1993 1,90
1 mar-1990 2,03 27 dez-1993 1,63
21 abr-1990 2,34 10 jan-1994 4,95
18 mai-1990 2,35 8 fev-1994 2,00
2 jun-1990 25 mar-1994 2,02
20 jul-1990 15 abr-1994 2,10
20 ago-1990 16 mai-1994 3,75
15 set-1990 1 jun-1994 1,62
5 out-1990 2,55 24 jul-1994 1,90
12 nov-1990 2,03 1 ago-1994 1,29
16 dez-1990 3,50 1 set-1994 1,28
14 jan-1991 4,95 out-1994 1,29
7 fev-1991 3,50 19 nov-1994 2,10
30 mar-1991 5,40 24 dez-1994 2,70
26 abr-1991 3,90 23 jan-1995 4,30
21 mai-1991 2,65 10 fev-1995 4,20
30 jun-1991 2,55 2 mar-1995 3,90
16 jul-1991 2,75 1 abr-1995 3,30
ago-1991 7 mai-1995 2,90
set-1991 26 jun-1995 2,15
out-1991 1,85 10 jul-1995 3,58
2 nov-1991 1,78 8 ago-1995 1,89
28 dez-1991 2,95 29 set-1995 2,26
24 jan-1992 4,60 16 out-1995 4,90
8 fev-1992 3,05 24 nov-1995 3,25
12 mar-1992 2,70 26 dez-1995 3,20
15 abr-1992 3,85 4 jan-1996 3,95
4 mai-1992 3,35 11 fev-1996 3,45
13 jun-1992 2,73 10 mar-1996 4,05
10 jul-1992 1,83 1 abr-1996 3,20
2 ago-1992 1,56 17 mai-1996 2,58
28 set-1992 2,80 29 jun-1996 2,57
9 out-1992 2,60 15 jul-1996 1,96
8 nov-1992 2,58 11 ago-1996 2,15
12 dez-1992 3,54 11 set-1996 3,54
7 jan-1993 2,80 4 out-1996 2,85
Engenharia da Energia – UNIFEI - 2005
104
ANEXO B
Tabela B2
Dados Fluviométricos da Estação 21271000 .- Itajubá – MG
- Continuação -
Dia da Mês/Ano Nível Dia da Mês/Ano Nível
máxima (m) máxima (m)
21 nov-1996 5,28 1 jun-2000 2,02
25 dez-1996 3,68 16 jul-2000 2,66
27 jan-1997 4,32 18 ago-2000 2,37
19 fev-1997 3,89 2 set-2000 2,84
8 mar-1997 3,57 7 out-2000 2,04
2 abr-1997 3,11 19 nov-2000 2,84
25 mai-1997 2,95 18 dez-2000 3,18
16 jun-1997 5,05 31 jan-2001 3,14
6 jul-1997 2,03 11 fev-2001 2,88
5 ago-1997 1,92 10 mar-2001 2,52
30 set-1997 2,09 4 abr-2001 1,99
22 out-1997 2,27 17 mai-2001 2,12
24 nov-1997 2,99 27 jun-2001 1,83
5 dez-1997 3,14 25 jul-2001 1,74
17 jan-1998 2,92 29 ago-2001 1,83
26 fev-1998 3,79 15 set-2001 2,14
22 mar-1998 3,43 2 out-2001 3,02
30 abr-1998 2,84 14 nov-2001 3,35
30 mai-1998 3,56 31 dez-2001 3,79
1 jun-1998 2,63 14 jan-2002 3,62
27 jul-1998 1,88 10 fev-2002 4,53
7 ago-1998 1,84 28 mar-2002 3,05
21 set-1998 1,96 8 abr-2002 2,60
9 out-1998 3,90 21 mai-2002 2,14
12 nov-1998 2,59 1 jun-2002 1,92
18 dez-1998 3,18 13 jul-2002 1,92
16 jan-1999 5,07 3 ago-2002 2,12
27 fev-1999 3,85 21 set-2002 2,10
11 mar-1999 3,78 30 out-2002 1,81
15 abr-1999 2,79 12 nov-2002 2,52
7 mai-1999 2,20 13 dez-2002 2,84
21 jun-1999 3,08 29 jan-2003 3,71
8 jul-1999 1,96 5 fev-2003 3,21
7 ago-1999 1,87 12 mar-2003 2,73
17 set-1999 2,74 10 abr-2003 2,30
20 out-1999 1,75 3 mai-2003 2,15
22 nov-1999 2,02 9 jun-2003 1,86
11 dez-1999 3,62 11 jul-2003 1,75
1 jan-2000 4,00 10 ago-2003 1,64
11 fev-2000 4,72 17 set-2003 1,60
19 mar-2000 4,26 12 out-2003 2,36
1 abr-2000 2,72 20 nov-2003 2,36
4 mai-2000 2,20 11 dez-2003 2,90
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