5.10 Redes malhadas (Hardy-Cross) Zona de uma cidade, com 8x8= 64 quarteirões, na qual devemos implantar rede malhada.

Transcrição

1 5.10 Redes malhadas (Hardy-Cross) Zona de uma cdade, com 8x8= 64 quarterões, na qual devemos mplantar rede malhada.

2 Lançamento de um anel de dstrbução...(crtéros de lançamento do traçado)

3 A efnção do ponto (A) de almentação do anel, por canalzação que vem de reservatóro, aduzndo vazão.

4 efnção dos pontos de dervação de vazões, para abastecer aos setores de abastecmento com as vazões A, B, C e. A A B B - Crtéros fxação pontos? C C - Na realdade podemos ter uma dervação em cada esquna. Neste caso consdera-se que...

5 A A B B C C uatro setores de abastecmento.

6 A A B B C O ramal que derva-se de A almenta uma rede ramfcada que se dstrbu pelo arruamento da área abastecda (setor de abastecmento). C

7 A A B B : Regstro C ue fatores levam a que um regstro deva ser fechado? Cada setor de abastecmento tem um regstro, junto à dervação do anel, devendo anda haver outros regstros na rede ramfcada que abastece cada setor. C

8 A A Setor A B Setor B B : Regstro : Rede ramfcada Setor Setor C C C Rede ramfcada que orgna-se no ponto A, abastecendo o Setor A.

9 A A 1, H 1 B B 4, H 4 2, H 2 3, H 3 C C Nos quatro trechos do anel rão ocorrer vazões e perdas que vararão ao longo do tempo, conforme a demanda de cada um dos quatro setores.

10 A A 1,H 1 B B 2, H2 4, H , H 3 C efne-se um sentdo de gro no anel como sendo postvo. C

11 1 a Le: Le das malhas A A 1,H 1 B B 4, H 4 + 2, H 2 3, H 3 C C H1 + H2 - H3 - H4 = 0 H = 0

12 2 a Le - Le dos nós: aplcando a eq. da contnudade a um dos nós, o nó C, por ex. A A 1,H 1 B B 1,H 4 + 2,H2 3,H 3 C C C = 0, ou, genercamente, = 0

13 A consderar-se as duas les: H1 + H2 - H3 - H4 = 0 (ou H = 0) C = 0 (ou = 0) As equações resumem os fundamentos hdráulcos do método, mas não bastam para a solução dos problemas de projetos, pos as ncógntas são as vazões e os dâmetros.

14 Para smplfcar, consdera-se que as vazões dstrbuídas em marcha, ao longo de cada trecho, localze-se no nó a jusante do trecho. A seqüênca de etapas é a segunte: 1 - Estabelecer ncalmente os valores conhecdos: - vazão de almentação: ; - vazões de dstrbução: A, B, C, ; - comprmento dos város trechos (valores meddos, reas); - cotas de níves dos város nós (valores meddos, reas); - adotar um sentdo postvo de percurso.

15 O comprmento dos trechos e as cotas dos nós são reconhecdos pelos softwares nas plantas dgtas. Pelo bom senso e experênca, a partr da observação das cotas dos nós e das vazões de almentação e dstrbução, admte-se uma vazão para cada trecho ( 1, 2, 3 e 4 ), tendo o cudado de satsfazer a Le dos Nós.

16 2 - Com vazões ( 1, 2, 3 e 4 ) fxadas, fazer uma prmera tentatva de atrbução de dâmetro a cada trecho, utlzando a Tabela de Velocdades e Vazões Máxmas (tabela 5.1).

17 Vmax máx (mm) (m/s) (L/s) Tabela 5.1 Vmax max (mm) (m/s) (L/s) 50 0,50 1, ,20 84,8 75 0,50 2, ,30 125, ,60 4, ,40 176, ,80 14, ,50 238, ,90 28, ,60 314, ,10 53, ,80 509,0

18 3 - A verfcação do acerto da tentatva das vazões e dâmetros e o cálculo da correção a efetuar são fetos a partr da Le das Malhas, como se ndca: Sendo e fazendo na fórmula Unversal acma, obtém-se (obs: ru = cte): 5 2 L k H u r L k 5 2 u r H

19 Utlzando para o cálculo da perda de carga a fórmula prátca de Hazen-Wllams, a expressão anteror fcara: H J L r H W 1,85 E de modo geral, qualquer que seja a fórmula usada: H r n Na Le das Malhas, obtém-se: n H ( r ) C

20 Só por concdênca C = 0 na prmera tentatva, o que mostrara estarem corretas as vazões. Sendo va de regra C 0, deve-se procurar a correção de vazões para que resulte: r( ) n No caso partcular da fórmula de Hazen Wllams: H H 1,85 0

21 4 - A correção em cada trecho é somada ou subtraída às vazões admtdas, quando o sentdo de percurso ndcado na malha for concdente ou não com o do escoamento no trecho. 5 - Com as novas vazões obtdas, os cálculos são repetdos até que se chegue a uma correção desprezível e, portanto, às vazões-solução.

22 6 - Conhecdas as vazões e calculadas as perdas de carga, obtém-se as cotas pezométrcas dos nós. Caso estas acarretem pressões nadequadas, ou seja: P Pmín, ou P Pmáx), é necessáro um remanejamento dos condutos da rede, alterando os seus dâmetros ou a sua natureza, ou anda alterando o nível do reservatóro.

23 Exercíco 1: Nós A,B,C, na mesma cota. A) etermne dâmetro e vazão nos 4 trechos. 130L/s 300m A = 30L/s A = 30L/s 40 L/s 500m 60 L/s + 10 L/s 500m B 20 L/s C 300m B =40L/s B) Admtndo que a lnha pezométrca em A tenha 50 mca, determnar as pressões dsponíves nos demas nós. C = 30L/s efne-se um sentdo de gro no anel como sendo postvo.