Profa. Margarita Ma. Dueñas Orozco

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1 Profa. Margarita Ma. Dueñas Orozco FUNDAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE RONDÔNIA UNIR CAMPUS DE JI-PARANÁ DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AMBIENTAL

2 CONCEITO

3 CONCEITO Unidade do SAA constituída por tubulações e órgãos acessórios instalados em logradouros públicos, e que tem por finalidade fornecer, em regime contínuo, água potável em quantidade, qualidade e pressão adequadas a múltiplos consumidores, localizados em uma cidade, vila ou outro tipo de aglomeração urbana Heller e Pádua, 2006

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5 IMPORTÂNCIA Como última unidade do SAA, tem que garantir qualidade, quantidade, pressão e continuidade de água Mais extensa unidade do sistema custos Uma rede de distribuição mal projetada ou mal operada é permanente fonte de problemas

6 ELABORAÇÃO DO PROJETO NBR da ABNT (1994): Projeto de rede de distribuição de água para abastecimento público Estudo de concepção do SAA Definição das etapas de implantação Projetos de outras partes do SAA Levantamento planialtimétrico e semicadastral da área do projeto Plano de urbanização e legislação relativa ao uso e ocupação do solo

7 VAZÕES DE DISTRIBUIÇÃO Considerar: Vazões para atender às áreas específicas de consumo de água em que a localidade ou a área de projeto estiver subdividida; Vazões demandadas por consumidores singulares (grandes consumidores); Vazões das áreas de expansão. NBR da ABNT (1994)

8 VAZÕES DE DISTRIBUIÇÃO VAZÃO DA HORA DE MAIOR CONSUMO

9 VAZÕES DE DISTRIBUIÇÃO

10 VAZÕES DE DISTRIBUIÇÃO VAZÃO ESPECÍFICA DE DISTRIBUIÇÃO em L/s.ha ou em L/s.m

11 EXERCÍCIO Calcular a vazão de distribuição (Q D ) e as vazões específicas de distribuição por área (qa) e por metro de tubulação (qm) para uma cidade de médio porte com os seguintes dados relativos ao final do alcance do projeto: Área = 200 ha; População = habitantes; Consumo per capita médio macromedido = 200 L/hab.dia; Nessa área, os quarteirões têm dimensões de 100m x 100m (incluindo as larguras das ruas) e o comprimento total das tubulações iguala o das ruas, num total de m (200 m/ha).

12 DELIMITAÇÃO DA ÁREA A SER ABASTECIDA PLANTA TOPOGRÁFICA Cidades grandes, escala de 1:5000. Cidades menores, escala de 1:2000. Arruamentos existentes Áreas de expansão previstas

13 DELIMITAÇÃO DA ÁREA ABASTECIDA Definir Áreas específicas, segundo o tipo de ocupação prevista (residencial, comercial, industrial ou especial) Adensamentos populacionais ou ocupacionais

14 DELIMITAÇÃO DA ÁREA ABASTECIDA Definir VAZÕES ESPECÍFICAS DE DISTRIBUIÇÃO POR ÁREA (qa) Área específica da rede de distribuição - área de característica própria de ocupação, concentração demográfica e categoria de consumidor de água (ABNT, 1994).

15 DELIMITAÇÃO DA ÁREA ABASTECIDA Localizar os consumidores singulares e suas respectivas vazões de consumo CONSUMIDOR SINGULAR entende-se aquele que, ocupando parte de uma área específica, apresenta consumo de água significativamente maior que o produto da vazão específica da área onde ele se situa pela área por ele ocupada.

16 INSTALAÇÕES EXISTENTES Aproveitamento Integração Condições de garantia da qualidade da água

17 ZONAS DE PRESSÃO E RESERVATÓRIOS Pressão dinâmica mínima Pressão estática máxima NBR da ABNT (1994) estabelece: Pressão dinâmica mínima = 100 kpa Pressão estática máxima = 500 kpa Ressalvas

18 ZONAS DE PRESSÃO E RESERVATÓRIOS Escolha local para reservatórios: A localização mais próxima possível dos reservatórios aos respectivos centros de massa de consumo de água; As características topográficas e geológicas do terreno onde serão implantados, o qual, para não onerar excessivamente o custo da obra de implantação, não deve ser nem muito inclinado ou acidentado, nem constituído por solo rochoso ou pouco consistente; A localização, capacidade e estado de conservação dos reservatórios existentes, para possível aproveitamento no novo sistema; Maior custo dos reservatórios elevados.

19 DIÂMETRO DAS TUBULAÇÕES Compatíveis com diâmetros comerciais Diâmetro mínimo = 50 mm (NBR ABNT) Diâmetros menores justificar áreas de densidade populacional e consumo de água baixos linhas de distribuição de pequena extensão

20 DIÂMETRO DAS TUBULAÇÕES Função da velocidade da água Velocidade mínima Minimizar a corrosão interna e evitar a deposição de materiais 0,60 m/s Velocidade máxima Evitar os efeitos dinâmicos nocivos associados ao escoamento da água, ao desgaste das tubulações e respectivos acessórios por problemas de erosão, ao controle da corrosão e aos ruídos desagradáveis

21 VELOCIDADE MÁXIMA

22 TIPOS DE CONDUTOS Condutos principais, troncos ou mestres Condutos secundários

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24 TIPOS DE TRAÇADOS Rede ramificada ou em espinha de peixe

25 TIPOS DE TRAÇADOS Rede malhada

26 TIPOS DE TRAÇADOS Rede malhada

27 TIPOS DE TRAÇADOS Configuração de condutos principais

28 TRAÇADO DE TRAÇADOS Localização de condutos principais Ruas sem pavimentação ou com pavimentação menos onerosa; Ruas de menor intensidade de trânsito; Proximidade de grandes consumidores; Proximidade das áreas e de edifícios que devem ser protegidos contra incêndios.

29 TRAÇADO DE TRAÇADOS Orientações para o traçado dos condutos principais e secundários Os condutos principais devem ser localizados em vias públicas, formando, preferencialmente, circuitos fechados. Os condutos secundários devem formar rede malhada, podendo ou não ser interligados nos pontos de cruzamento. Ao longo de condutos principais, com diâmetro superior a 300 mm, devem ser previstos condutos secundários de distribuição. A rede deve ser dupla nos seguintes casos: a) em ruas principais de tráfego intenso; b) quando estudo demonstrar que a rede dupla é mais econômica.

30 ÓRGÃOS ACESSÓRIOS HIDRANTES São peças especiais ligadas às tubulações principais da rede de distribuição e que têm por finalidade possibilitar a obtenção de água para o combate a incêndios

31 ÓRGÃOS ACESSÓRIOS HIDRANTE DE COLUNA

32 ÓRGÃOS ACESSÓRIOS HIDRANTE SUBTERRÂNEO

33 ÓRGÃOS ACESSÓRIOS VÁLVULA DE MANOBRA Peça especial destinada à interrupção ou ao controle do fluxo da água em tubulações sob pressão

34 ÓRGÃOS ACESSÓRIOS VÁLVULA DE MANOBRA Registros de gaveta

35 ÓRGÃOS ACESSÓRIOS VÁLVULA DE DESCARGA Permitir a retirada de água das tubulações da rede de distribuição nas operações de limpeza das tubulações ou para permitir a execução de obras de ampliação ou de serviços de manutenção

36 ÓRGÃOS ACESSÓRIOS VÁLVULA REDUTORA DE PRESSÃO Peça especial empregada para reduzir a pressão em tubulações, ajustando-a a valores preestabelecidos

37 DIMENSIONAMENTO DOS CONDUTOS MÉTODOS CLÁSSICOS Método de dimensionamento trecho-a-trecho, com ou sem seccionamento fictício (áreas maiores); Método de dimensionamento por áreas de influência, com os consumos localizados em pontos nodais e em pontos singulares intermediários das tubulações tronco (áreas menores).

38 DIMENSIONAMENTO TRECHO A TRECHO Redes ramificadas Redes malhadas

39 DIMENSIONAMENTO TRECHO A TRECHO - Redes ramificadas Admite-se a distribuição uniforme do consumo de água ao longo dos trechos da tubulação, calculando-se para tanto a vazão específica de distribuição por metro de tubulação ou em marcha (qm) Equação 14.3; A vazão distribuída em cada trecho de tubulação é obtida pelo produto do comprimento do trecho pela vazão específica de distribuição por metro de tubulação (qm); As vazões veiculadas nas tubulações se acumulam trecho a trecho, de trás para a frente, até o reservatório de distribuição; O diâmetro das tubulações é determinado pela Tabela 14.4, a partir das vazões calculadas no tópico anterior; ou ainda pela Tabela 14.6, para diâmetros internos menores do que 50 mm; O cálculo da perda de carga em cada trecho é feito com base na vazão da extremidade de jusante do trecho considerado, somada à metade da vazão distribuída no trecho, resultando a denominada vazão fictícia de dimensionamento.

40 DIMENSIONAMENTO Convenções

41 DIMENSIONAMENTO TRECHO A TRECHO - Redes ramificadas EXERCÍCIO Dimensionar a rede de distribuição ramificada destinada a um condomínio fechado constituído de prédios pequenos de apartamento, cujo arruamento, que se inicia no ponto 11, está representado na Figura 14.17, sendo dados: (1) população de projeto = 800 hab; (2) consumo per capita médio macromedido = 200 L/hab.dia; (3) k1 = 1,2 e k2 = 1,5; (4) NA máximo do reservatório = 466,9 m; (5) NA mínimo do reservatório = 463,4 m.

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45 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS HELLER, L. e PÁDUA, V.L. Abastecimento de água para consumo humano. Belo Horizonte: Editora UFMG, v. 872 p. TSUTIYA, M. T. Abastecimento de Água. São Paulo: Departamento de Engenharia Hidráulica e Sanitária da Escola Politécnica da USP, p.

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