ESTUDO COMPARATIVO DE PERFORMANCE HIDRÁULICA E CUSTO DAS CONFIGURAÇÕES DRENAGEM

...

Para a elaboração deste trabalho, utilizamos como base de estudo o estádio Arena Corinthians, situado na zona Leste da cidade de São Paulo, no bairro de Itaquera, pertencente ao Sport Clube Corinthians Paulista (SCCP), utiliza o sistema de drenagem a vácuo com sistema de resfriamento do gramado.

Nosso objetivo nesse trabalho foi mostrara diferença entre os custos e efetividade no funcionamento de ambos os sistemas de drenagem utilizados atualmente, através de cálculos de vazão e o índice pluviométrico das regiões nos últimos 50 anos.

Nossa hipótese se baseia que o sistema de drenagem gravitacional é cerca de 200% a 300% mais econômico em relação ao sistema de drenagem à vácuo. Atualmente 99% dos estádios utilizam o sistema de drenagem gravitacional, por custar bem mais barato que o sistema à vácuo, no sistema de drenagem gravitacional, a agua é escoada através da gravidade por um sistema conhecido como espinha de peixe, tem nas laterais do campo um desnível de 0,3% e nos fundos um desnível de 0,5%. No sistema de drenagem à vácuo, o nivelamento do gramado é zero, a agua é retirada do campo, sua capacidade de drenagem se dá devido à caixas nas 4 linhas do gramado, que realizam o escoamento da agua.

Nosso estudo de caso terá como base a Arena Corinthians que utiliza o sistema de drenagem a vácuo, realizamos o estudo como seria se fosse utilizado o sistema gravitacional, em questões de custos e efetividade do funcionamento.

Em referencias bibliográficas, fizemos pesquisas em livros e artigos, e o que mais no ajudou na construção do trabalho foram as palestras realizadas com os engenheiros Osvaldo Barbosa (eng de dutos terrestre e submarino) e Arthur de Melo (eng responsável pelo sistema de drenagem da Arena Corinthians), que fizeram parte da construção de vários estádios no Brasil.

1.1 Hipótese

O sistema de drenagem gravitacional em campo de futebol é econômico de 200% a 300% em relação ao sistema de drenagem a vácuo.

1.2 Justificativa

Atualmente 99% dos estádios utilizam gramado com gravidade devido a motivos técnicos e econômicos. Já que a solução a vácuo custa até 300% a mais.

Na drenagem gravitacional, o campo funciona como um telhado de quatro águas, onde as laterais têm um desnível de 0,3% e no sentido das linhas de fundo tem 0,5%.

Sistema de drenagem a vácuo é um ambiente controlado com manta plástica de PEAD (polietileno de alta densidade) instalada em uma caixa colocada a 30 cm de profundidade criando um isolamento do sistema, e colocado os tubos em paralelo formando um “painel” de 12 polegadas conectados a 4 ou 5 drenos coletores longitudinais de 6 polegadas de diâmetro. Que estão ligados a outro coletor maior de 10 polegadas de diâmetro que e conectado ao sistema de bombas. Que possui uma capacidade de vazão de 400.000 l/h. E indicado para locais com alto índice pluviométrico e com o lençol de água elevado a superfície.

Todo o sistema é controlado por quatro sensores no gramado que medem a lamina de agua no sistema, induzindo o conjunto de bombas a vácuo que succionam e jogam para fora toda a agua da chuva.

1.2.1 Colocação da camada de brita colchão drenante

Para o método convencional e gramado reforçado. O sistema de drenagem com colchão drenante e composto por uma camada de 10 cm de espessura, brita lavada e distribuída por toda a área do campo essa camada permite armazenar grande quantidade de água da chuva no perfil do campo dando maior eficiência no sistema de drenagem mesmo sob chuva pesada.

O processo de drenagem a vácuo é diferente da Drenagem Gravitacional, não necessitando o caimento para laterais e fundos dos gramados, pois existem sensores que controlam a lâmina da água acumulada no gramado, enviando informações para um sistema de software, direcionando a quantidade adequada de secção para as bombas, que exercem uma pressão negativa e succionam ar e água dos drenos e tornam o escoamento mais rápido. Na drenagem por gravidade, 100% do material é produzido no Brasil. Já na solução a vácuo, 90% do sistema tem produção nacional e os 10%, que representam basicamente a casa de máquinas, são importados.

SEGUNDO A FIFA drenagem a vácuo é um sistema indicado para locais “com altos índices pluviométricos e com lençol freático muito superficial, como regiões litorâneas”.

Os campos de futebol profissionais são sistemas feitos de drenagem para evitar que fiquem alagados, permitindo condições dos jogos e prolongando a duração do gramado. Existem vários sistemas de drenagem para gramados. A maioria dos estádios utiliza tubos em "espinha de peixe" com escoamento por ação da gravidade um sistema subsuperficial que emprega subcamadas drenantes e tubos perfurados. Existem também sistemas os pressurizados (a vácuo, com pressão negativa nos drenos para acelerar a drenagem), com colchão drenante, entre outros. Os tubos podem ser dispostos de formas variadas, em linhas paralelas, ou espinha de peixe.

Veja um sistema típico de drenagem, feita por meio da ação da gravidade e com tubos dispostos como "espinha de peixe".

---------------------------------------------------------------

2 REVISÃO LITERÁRIA

2.1 Drenagem

É o processo de controle e escoamento de águas em áreas onde o solo sofre umidade excessiva, sendonecessária a utilização de valas, canais, tubos e tuneis. Os impactos de um projeto ineficiente variam conforme local e região, em campos esportivos como campo de golfe, hipódromos, futebol americano e gramados de futebol,as consequências podem até impossibilitar o próprio espetáculo, fator que pode paralisar e comprometer uma partida de futebol.

Segundo Comitê organizador Brasileiro copa (2014) a drenagem é umas das etapas mais importante e fundamental para o sucesso em gramado esportivo. Pois é em cima do gramado onde acontece o espetáculo, seja uma partida de futebol ou uma partida de golfe. A drenagem é dimensionada para suportar fortes chuvas, permitindo assim a absorção imediata evitando poças d’águas no campo.

A água da chuva pode contribuir ao fluxo de um curso d’água por vários meios desde o instante em que ela atinge a superfície do solo. Parte escoa superficialmente ao superar a capacidade de infiltração do solo, e outra se infiltra no solo e segue para percolação