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Pacote de avanços: anteprojeto hidráulico e estudo nacional de incerteza

Na noite de 20 para 21/10/2026, o catálogo hidráulico deixou de fazer só o pré-dimensionamento por Manning e passou a gerar um anteprojeto quase completo, com orçamento oficial e pranchas. Em paralelo, o estudo de incerteza rodou para todas as estações com até 2.000 km² do Brasil.

Data
21/10/2026

Estado
código local, sem commit, nada implantado

Worktree
app-avancos · avancos/catalogo-incerteza

Anteprojeto e estudo servem para ordem de grandeza e apoio à decisão. Os resultados vêm de verificação de software: não são projeto executivo nem validação de campo, e precisam de revisão de um engenheiro responsável (ART/RRT).

6famílias de estruturas: bueiro tubular e celular, proteção de saída, canal revestido, ponte, detenção e sarjeta

27 UFscom preços SINAPI 09/2026 e SICRO 07/2026; BDI pelos quartis do TCU

2.378estações analisadas (1.454 com 108 cenários Qp × Qref cada), sem nenhuma falha

528testes Python aprovados; 155 testes do front; DXF auditado com 0 erros

Frente 1 — Anteprojeto hidráulico

src/idf_daily/hydraulic_design · API /hydraulic-design · página Anteprojeto

O sistema recebe a vazão de uma execução salva (ou um valor manual declarado) e avalia todas as soluções padronizadas do DNIT. Escolhe a de menor custo que atende aos critérios e entrega a memória de cálculo, as pranchas A3 (PDF, SVG e DXF), o orçamento e uma ficha para conferência no HY-8. A hidrologia não é recalculada, e o catálogo V1 ficou intacto.

Estrutura	O que verifica	Método (conferido no original)
Bueiro tubular e celular	Tubos de Ø 0,80 a 1,50 m e as 10 seções celulares do Álbum, com 1 a 3 linhas: controle de entrada e de saída, remanso no corpo, HW/D, NA admissível, V ≤ 4,5 m/s, recobrimento	FHWA HDS-5 (Tab. A.1, Eq. 3.5/3.6b); DNIT IPR-724; IPR-736
Proteção de saída	Avental de enrocamento (D50, classe, dimensões) ou bacia SAF com blocos e soleira	FHWA HEC-14 §8.5 e §10.2
Canal revestido	Grama, colchão de gabião, enrocamento ou concreto × largura de fundo; τ e V admissíveis; folga	FHWA HEC-15; IPR-724 Tabela 31
Ponte	Vãos, remanso por pilares, folga sob a superestrutura, cotas, erosão local no pilar	Yarnell (HEC-RAS); IPR-698; HEC-18
Reservatório de detenção	Propagação do hidrograma salvo, descarga de fundo, vertedor, volume; exporta o .inp do SWMM	Puls (Chow); conferido com o EPA SWMM 5
Sarjeta STC	Capacidade e comprimento crítico dos 11 modelos do Álbum	IPR-724 Eq. 3.03; IPR-736 Emenda 2

Casos demonstrativos (pacotes completos no Drive)

Caso	Solução escolhida	UF	Custo de referência	Faixa pelo BDI
Bueiro, Q = 3 m³/s (ilustrativo)	2 × tubo Ø 1,00 m + avental de enrocamento	DF	R$ 84 mil	83–87 mil
Bueiro, Q = 25 m³/s (ilustrativo)	3 × galeria 2,50 × 1,50 m + avental	BA	R$ 389 mil	385–400 mil
Canal, Q = 15 m³/s, 200 m (ilustrativo)	Trapezoidal, b = 8,00 m, grama (V = 1,43 m/s)	SP	R$ 163 mil	159–166 mil
Ponte, Q = 224,8 m³/s (execução real 41a7af43, Brasília)	1 vão de 24,5 m; intradorso 104,52; folga DNIT de 1,00 m	DF	R$ 1,31 mi	1,29–1,34 mi
Detenção com o hidrograma real 41a7af43	Pico de 224,8 → 150,1 m³/s; 2,13 milhões de m³	DF	R$ 104 mi	102–106 mi
Sarjeta, i = 180 mm/h, faixa de 12 m	STC 88-20; comprimento crítico de 203 m	DF	—	—

Pranchas geradas pelo motor de desenho

Prancha A3 do bueiro celular: seção transversal, vista da boca e detalhe da proteção de saída — Bueiro celular (BA): seção A–A com espessuras do Álbum, boca BNAA e avental de enrocamento.

Prancha A3 da ponte: elevação, seção do tabuleiro e planta de situação — Ponte (Brasília): elevação com NA, folga e intradorso; tabuleiro; planta.

Prancha A3 do bueiro tubular: planta e perfil longitudinal — Bueiro tubular (DF): planta e perfil com HW, TW, greide e declividade.

Prancha A3 do reservatório: planta, seção, estrutura de saída e gráficos — Detenção: planta, seção, estrutura de saída, hidrogramas e curva cota–volume.

Validação

Oráculos publicados reproduzidos: HDS-5 A.3.1 (HW/D = 1,31), avental HEC-14 (D50 = 0,13 m), bacia SAF (y2 = 2,41 m; LB = 3,2 m), conjugadas, τp do HEC-15 (113 N/m²).
Detenção conferida com o EPA SWMM 5: o pico difere de 0,05 a 0,23 % e o nível máximo, ≤ 1,8 cm.
Custo dos bueiros por dois métodos independentes: composição global SICRO × consumos do Álbum. Nos tubos, a razão entre eles ficou entre 1,02 e 1,10.
DXF auditado com ezdxf (0 erros em 37 arquivos); verificação automática de colisão de textos.
pendente HY-8 e HEC-RAS por responsável técnico.

Custos e fontes

219 preços oficiais lidos dos arquivos SINAPI 09/2026, SICRO 07/2026 e CMG DNIT de pontes, com SHA-256.
Álbum IPR-736 (Emendas 2–4): 420 consumos de galerias e as bocas e berços, cerca de 3.100 valores conferidos visualmente.
Regionalização: SINAPI com o preço de cada UF; SICRO-DF × fator regional (AC 1,33 · AM 1,24 · SP 0,94).
Ficam fora: DMT, canteiro, mobilização, desapropriação e geotêxtil (sem preço oficial levantado).
Levantamento de softwares: HY-8, HEC-RAS, SWMM, Civil 3D/InfoDrainage, OpenFlows, QGIS, ezdxf. A recomendação é calcular em Python e exportar DXF, .inp, LandXML e .sdf.

Frente 2 — Estudo nacional de incerteza (≤ 2.000 km²)

2.378 estações · 27 UFs · 12 regiões hidrográficas

O executor retomável chama o mesmo serviço da API, em blocos, com leitura apenas no PostgreSQL. Ele cobre séries e frequência (4 distribuições × 3 métodos), bootstrap (300 reamostragens), cenários IDF → SCS com 3 CN × 9 Tc × 4 TR comparados ao Qref observado, e doadoras (baseline e v1 congelada). A execução foi das 01:17 às 04:12 UTC, sem nenhuma falha.

Indicador (mediana por estação)	TR 10	TR 100
Qp modelado ÷ Qref observado	1,44	1,99
Idem, com o fator de pico de Fuller (sensibilidade)	—	1,40
Estações com a razão entre 0,5 e 2	48 %	42 %
Erro da estimativa por doadora: baseline / v1 congelada	—	61 % / 47 %

Barras do fator multiplicativo de cada fonte de incerteza em TR 100 — As escolhas de modelagem pesam mais que a estatística. Em TR 100, o fator é 3,3 no Tc e 2,8 no CN (médio → máximo), contra 1,32 na amostra e 1,23 na distribuição.

Mapa do Brasil com a razão Qp/Qref em TR 100 por estação — Qp/Qref em TR 100, em escala log centrada em 1. A superestimativa é maior no Nordeste Oriental (3,1) e no São Francisco (3,0); na Amazônica (0,8) e no Uruguai (1,0), fica perto de 1 ou abaixo.

Boxplots de Qp/Qref por classe de área e por região hidrográfica — Distribuição por classe de área e por região hidrográfica (caixa P25–P75, bigodes P5–P95).

Da incerteza hidrológica ao custo da obra

Para cada uma das 1.454 bacias, o anteprojeto dimensionou uma travessia ilustrativa padronizada no exutório (bueiro de 30 m ou ponte), com preços da UF, para seis vazões. No total foram 17.438 anteprojetos.

Trocar Qref pelo Qp mediano muda o tipo de obra em 13–16 % das bacias.
O custo com o Qp mediano é 1,5× o custo com o Qref (mediana; P25–P75: 1,1–2,1).
Só a troca do método de Tc, com o CN fixo, muda o custo em ~1,75×.
Até 50 km², o bueiro padronizado resolve na maioria dos casos; acima de 200 km², quase sempre é ponte.

Boxplot da razão de custo da travessia por classe de área — Custo com o Qp mediano dividido pelo custo com o Qref, por classe de área (TR 25).

Avaliação do projeto e próximos passos

docs/continuidade/AVALIACAO_2026-10-21.md

Item	Situação verificada
Homologação publicada	v0.2.0-homolog-catalogo, commit 20a713c, com o catálogo V1 ativo. O anteprojeto ainda não foi publicado.
PR #5 (B01)	Aberto, CI verde, sem merge.
Testes	Pytest 528 aprovados e 3 pulados (opt-in). Ruff limpo. Front: lint, tipos, 155 testes e build passam.
Banco hidrológico	Lido por 2 a 4 conexões durante cerca de 3 h, sem escrita. Para repetir, prefira horário de baixa demanda.

Decisões que dependem de você

Commit e PR da branch do anteprojeto (código, testes, dados oficiais versionados, documentos), sem merge.
Homologação com as flags HYDRAULIC_DESIGN_ENABLED e VITE_HYDRAULIC_DESIGN_ENABLED ligadas.
Conferência no HY-8 e no HEC-RAS e revisão das regras indicativas por um engenheiro responsável.
Divulgação dos resultados do estudo nacional, depois de revisão científica (backlog B18).

Materiais de consulta

Consulte a tabela nacional do estudo de incerteza e a apresentação das etapas do IDF Studio.

Baixar tabela nacional (CSV)

Abrir a apresentação do IDF Studio