Modelagem Hidráulica-Hidrológica utilizando o software SWMM Storm Water Management Model para análise e planejamento da drenagem urbana da cidade de Juazeiro do Norte/CE

Abstract

A expansão urbana desordenada e a ausência de planejamento adequado têm agravado os problemas de alagamentos em áreas urbanas, especialmente em municípios de médio porte como Juazeiro do Norte/CE. Além das chuvas intensas, a falta de manutenção da rede de drenagem contribui diretamente para a ocorrência de inundações em diversos bairros da cidade. Este trabalho teve como objetivo analisar e propor melhorias no sistema de drenagem urbana, utilizando o software SWMM (Storm Water Management Model) a partir do projeto de macrodrenagem existente, com foco na simulação de diferentes soluções técnicas de Desenvolvimento de Baixo Impacto (LID) em trechos críticos do município de Juazeiro do Norte/CE. Foram estudadas cinco avenidas com histórico recorrente de alagamentos: Presidente Castelo Branco (trincheiras de infiltração), Ailton Gomes (pavimento permeável), Plácido Aderaldo Castelo (microreservatório), Leão Sampaio (microreservatório) e Padre Cícero (biorretenção). As simulações consideraram tempos de retorno de 2, 5, 10, 25 e 50 e 100 anos. Os resultados mostraram que, em eventos de baixa e média intensidade, as técnicas LID aplicadas foram eficazes na redução dos volumes escoados e no atraso do pico de vazão. As trincheiras de infiltração da Avenida Presidente Castelo Branco mostraram boa eficiência nos cenários de 2 e 5 anos, mantendo as velocidades dentro dos limites normativos e reduzindo a afluência total antes da saturação — que ocorreu entre 40 e 60 minutos (TR = 2 anos) e entre 30 e 50 minutos (TR = 5 anos). Contudo, a eficiência decresceu em eventos intensos, com saturação em menos de 20 minutos (TR = 50 e 100 anos). O pavimento permeável implantado na Avenida Ailton Gomes obteve resultados expressivos em chuvas de 2 e 5 anos, com significativa redução da afluência e atraso no pico de vazão, mas teve perda quase total de eficiência nos eventos de 50 e 100 anos, devido à saturação precoce em até 20 minutos. Na Avenida Plácido Aderaldo Castelo, o reservatório R1 apresentou eficiência média de 18,6% na redução do pico de vazão, com bom desempenho em eventos de baixa e média intensidade. Em chuvas críticas, contudo, verificou-se limitação estrutural, indicando a necessidade de redimensionamento ou integração com técnicas complementares. Na Avenida Leão Sampaio, o reservatório demonstrou eficiência superior, com redução do pico de vazão entre 42% (TR = 2 anos) e 62% (TR = 100 anos). O desempenho manteve-se estável a partir de TR = 25 anos, sem sinais de saturação hidráulica, mesmo sob condições extremas. Já a biorretenção da Avenida Padre Cícero apresentou eficiência hidráulica baixa, com redução de apenas 1,55% do escoamento superficial no cenário de 2 anos, valor coerente com a área reduzida da estrutura e o alto grau de impermeabilização da sub bacia. Conclui-se que as técnicas LID, quando bem dimensionadas e aplicadas de forma integrada, podem contribuir significativamente para a melhoria do sistema de drenagem urbana. A combinação entre modelagem, soluções sustentáveis e planejamento oferece um caminho viável para cidades que enfrentam os efeitos da urbanização e das mudanças climáticas.