Método Racional
O método racional é um método indireto e foi apresentado pela primeira vez em 1851 por Mulvaney e usado nos Estados Unidos por Emil Kuichling em 1889 e estabelece uma relação entre a chuva e o escoamento superficial (deflúvio).
O nome método Racional é para contrapor os métodos antigos que eram empíricos e não eram racionais.
É usado para calcular a vazão de pico de uma determinada bacia, considerando uma seção deestudo.
Na Inglaterra Lloyd-Davies fez método semelhante em 1850 e muitas vezes o método Racional é chamado de Método de Lloyd-Davies.
A chamada fórmula racional é a seguinte:
Q= C . I . A /360
Sendo:
Q= vazão de pico (m³/s);
C= coeficiente de escoamento superficial varia de 0 a 1. C= volume de runoff/volume total de chuva
I= intensidade média da chuva (mm/h);
A= área da bacia (ha). 1ha= 10.000m2
A Figura abaixo apresenta como funciona o método racional. O tempo de duração da chuva é igual ao tempo de concentração. Na saída (output) a vazão efluente irá variar segundo um hidrograma triangular justificado por (Willian, 1950), (Pagan, 1972) e (Mitchi,1974).
Conforme esquema de hidrograma triangular da Figura (2.2), tc é o tempo para o escoamento máximo e 2 .tc o tempo total de escoamento superficial.
O método racional deve ser aplicado somente em pequenas bacias ou seja com área de drenagem inferior a 3 km² (300 ha) conforme (Porto, 1993) ou quando o tempo de concentração seja inferior a uma hora.
Na Austrália é usado o Método Racional Probabilístico para pequenas bacias (25 km2) e médias bacias (500 km2), onde são aferidos os coeficientes de escoamento superficial “C”, comparando-se o calculado e medido. Não possuímos tais estudos no Brasil.
Akan, 1993 admite para o método racional área da bacia até 13 km².
Adotamos 3km2 (três quilômetros quadrados) como limite máximo do Método Racional conforme recomendação das “Diretrizes básicas para projetos de drenagem urbana no município de São Paulo” elaborado em 1998 pela