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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/33344| Título: | Comparação de modelagem SWMM com observação de módulos experimentais de pavimentos permeáveis (tipo C) |
| Título(s) alternativo(s): | Comparison of SWMM modeling with observation of experimental modules of permeable pavements (type C) |
| Autor(es): | Ribas, Djuliana Antonia |
| Orientador(es): | Destro, Cesar Augusto Medeiros |
| Palavras-chave: | Inundações Desenvolvimento sustentável Bacias hidrográficas Balanço hidrológico Floods Sustainable development Watersheds Water balance (Hidrology) |
| Data do documento: | 30-Ago-2023 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Pato Branco |
| Citação: | RIBAS, Djuliana Antonia. Comparação de modelagem SWMM com observação de módulos experimentais de pavimentos permeáveis (tipo C). 2023. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2023. |
| Resumo: | Em decorrência do crescimento desordenado das cidades, a impermeabilização do solo é um dos principais fatores de alteração do ciclo hidrológico de uma bacia hidrográfica. O aumento da velocidade e do volume do escoamento superficial tende a tornar os sistemas de drenagem tradicionais ineficientes. Aderência a práticas sustentáveis de gestão de águas pluviais, também conhecidas como low impact development (LIDs), uma aplicação crescente em áreas com altas taxas de urbanização. Nessa perspectiva, esta pesquisa tem como objetivo simular o comportamento de sistemas de drenagem de pavimentos permeáveis intertravados, convencional e poroso do Tipo (C). Foram desenvolvidos dois módulos experimentais no campus da Universidade Tecnológica Federal do Paraná – PB, um para o pavimento tradicional e outro para o pavimento poroso, possibilitando monitoramento dos dados observados e simulados. Para a modelagem dos sistemas de drenagem, o software Storm Water Management Model (SWMM) foi utilizado. O monitoramento dos módulos foi realizado por meio de dados fornecidos pela Estação Meteorológica Parque Tecnológico de Pato Branco - PR. O estado do modelo SWMM é composto por sub-bacias equivalentes, nó, tubulação e unidade de armazenamento, para os pavimentos permeáveis tradicionais e porosos foi utilizado o Editor LID, proposto pelo SWMM. Para melhor entendimento do comportamento hidráulico do modelo proposto foi realizada calibração e validação pelo Coeficiente de Eficiência de Nash-Sutcliffe (NSE), Percentual de Viés (PBIAS), Erro Médio Absoluto (EMA) e a Razão entre o erro quadrático médio e o desvio padrão dos dados medidos (RSR). A validação do modelo indica resultados satisfatórios para as métricas, com variação NSE de 0,69 a 0,97, PBIAS de -0,57 a 15,22, EMA de 0,79 a 3,35 e para RSR de 0,16 a 0,56. O software SWMM é uma ferramenta que simular o comportamento hidráulico de sistemas de drenagem, podendo ser aplicado no planejamento, dimensionamento e na tomada de decisão por gestores públicos e privados. |
| Abstract: | Due to the disorderly growth of cities, soil sealing is one of the main factors in altering the hydrological cycle of a river basin. The increase in the speed and volume of surface runoff tends to make traditional drainage systems inefficient. Adherence to sustainable stormwater management practices, also known as low impact development (LIDs), a growing application in areas with high rates of urbanization. From this perspective, this research aims to simulate the behavior of permeable, conventional and porous Type (C) interlocking pavement drainage systems. Two experimental modules were developed on the campus of the Federal Technological University of Paraná – PB, one for traditional pavement and the other for porous pavement, enabling monitoring of observed and simulated data. For modeling drainage systems, the Storm Water Management Model (SWMM) software was used. The monitoring of the modules was carried out using data provided by the Pato Branco Technological Park Meteorological Station - PR. The state of the SWMM model is composed of equivalent sub-basins, node, pipe and storage unit. For traditional permeable and porous pavements, the LID Editor, proposed by SWMM, was used. To better understand the hydraulic behavior of the proposed model, calibration and validation were carried out using the Nash-Sutcliffe Efficiency Coefficient (NSE), Percentage of Bias (PBIAS), Mean Absolute Error (EMA) and the Ratio between the mean squared error and the deviation standard of measured data (RSR). Model validation indicates satisfactory results for the metrics, with NSE variation from 0.69 to 0.97, PBIAS from -0.57 to 15.22, EMA from 0.79 to 3.35 and for RSR from 0.16 to 0.56. The SWMM software is a tool that simulates the hydraulic behavior of drainage systems, and can be applied in planning, sizing and decision-making by public and private managers. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/33344 |
| Aparece nas coleções: | PB - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil |
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