Universidade Federal de Santa Catarina Curso de Graduação em Engenharia Sanitária e Ambiental

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1 Univesidade Fedeal de Sana Caaina Cuso de Gaduação em Engenhaia Saniáia e Ambienal DETERMINAÇÃO DO TEMPO ÓTIMO DE SUBSTITUIÇÃO DE TUBULAÇÕES DE SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA Felipe Gauéio Leal FLORIANÓPOLIS, (SC JUNHO/2009

2 Univesidade Fedeal de Sana Caaina Cuso de Gaduação em Engenhaia Saniáia e Ambienal DETERMINAÇÃO DO TEMPO ÓTIMO DE SUBSTITUIÇÃO DE TUBULAÇÕES DE SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA Felipe Gauéio Leal Tabalho apesenado à Univesidade Fedeal de Sana Caaina paa Conclusão do Cuso de Gaduação em Engenhaia Saniáia e Ambienal Oienado Pof. D. Pee Baisa Cheung FLORIANÓPOLIS, (SC JUNHO/2009 2

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4 AGRADECIMENTOS Agadeço aos meus pais, Mauício e Loudes, pelo apoio e incenivo incondicional que me deam. Agadeço ao Pof. Pee Baisa Cheung, pela opounidade de abalha no Laboaóio e pelas suas conibuições paa minha fomação pofissional e pessoal. Agadeço a odas as pessoas do SIMAE Capinzal / Ouo, em desaque o S. Adema de Giacomei pelo oal apoio paa a ealização desse abalho, e Gilbeo, pela disponibilização dos dados. Aos colegas de laboaóio, RESAN e LAHIMAR, pelo ambiene de apendizado. Ao Maemáico Gilma pelas valiosas dicas. A Vanessa, Sheila, Guilheme e Buno, pela amizade. 4

5 RESUMO LEAL, F.G. Deeminação do empo óimo de subsiuição de ubulações de sisemas de abasecimeno de água. Floianópolis, 2009, 53p. Tabalho de conclusão de cuso Univesidade Fedeal de Sana Caaina, Floianópolis. A gesão eficiene das ubulações em sisemas de abasecimeno de água é indispensável paa que as caaceísicas do sisema se consevem. Rompimenos causam decéscimo da capacidade hidáulica da ede, aumeno da axa de quebas, decéscimo da confiabilidade da ede, aumeno de eclamações po pae dos consumidoes e diminuição da qualidade da água do sisema, ec. Pelo fao das ubulações esaem eneadas sua gesão é dificulada, sendo inviável a análise em campo do esado desas. Quando uma ubulação queba exisem dois caminhos paa se lida com al siuação: epaa ou subsiui. De posse de egisos hisóicos de quebas dos ubos foi uilizada análise de egessão paa deemina uma equação que expesse o aumeno no númeo de quebas com o empo. Esa equação foi usada paa deemina o empo óimo de opeação das ubulações do pono de visa econômico, fonecendo assim uma feamena de apoio paa o planejameno das companhias de saneameno. O méodo aplicado se mosou eficaz se a equação obida aavés da egessão fo válida esaisicamene, pois foneceu uma daa óima de opeação das ubulações do echo em esudo. Palavas-chave: Abasecimeno de água, ubulações, empo óimo de subsiuição. 5

6 ABSTRACT LEAL, F.G. Scheduling pipe eplacemen deeminaion in wae supply sysems. Floianópolis, 2009, 53p. Wok of conclusion s couse a Saniay and Envionmen Engineeing Fedeal Univesiy of Sana Caaina. Efficien pipes managemen in wae supply sysems is indispensable fo consevaion of he sysem s chaaceisics. Beaks cause educion of hydaulic capaciy in pipe newok, incease he beaks aes, decease he newok eliabiliy, incease consume s complains and affecs wae qualiy. The managemen of pipes is had o be made because hey ae buied, wha uns analysis in field abou hei saus impacicable. When a pipe beaks, hee ae wo ways o lead he siuaion: o epai i o o eplace i. Having hisoic daa abou beaks in pipes, a egession analysis was made o deeminae an equaion ha expess he numbe of beaks as a funcion of ime. This equaion was used o deeminae he scheduling pipe eplacemen unde economic poin of view, poviding a suppo ool fo saniaion companies managemen. The applied mehod has shown effecive, because he analysis povided he scheduling pipe eplacemen in pah sudied. Keywod: Wae supply sysem, egession analysis, scheduling pipe eplacemen 6

7 LISTA DE FIGURAS 1.1 Gesão susenável de componenes de infa-esuua de água: a visão (Alege, Sisema de abasecimeno de água Cuva da banheia do ciclo de vida de ubulações eneadas Município de Capinzal Município de Capinzal Simae Capinzal / Ouo Evolução das quebas e linha de endência (sofwae Saisica Evolução das quebas com o empo Evolução das quebas e inevalo de confiança Valo pesene dos cusos de manuenção Valo pesene dos cusos de subsiuição Cuso oal PT( Cuso oal PT(, com seus componenes P( e Pm(, e o ano óimo de subsiuição 2012,

8 LISTA DE QUADROS Faoes que causam quebas em ubulações

9 LISTA DE TABELAS 6.1 Disibuição das quebas po meses do ano Númeo de quebas/1,58km.ano Compaação ene o númeo de quebas esimado e obsevado Quanidades de quebas e cuso de epaação no empo Índices de inflação Dados de enada paa cálculo do empo óimo de subsiuição Cusos de manuenção, subsiuição e cusos oais com o empo Análise de sensibilidade

10 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS SIMAE IBGE ETA DeFoFo IPCA INPC Seviço inemunicipal de água e esgoo Insiuo basileio de geogafia e esaísica Esação de aameno de água Diâmeo exeno de Feo Fundido Índice nacional de peços ao consumido amplo Índice nacional de peços ao consumido 10

11 LISTA DE SÍMBOLOS N( A Cb C * L R xi, yi NY D P I RES LH T REP PRD DEV SL SH N Age SR ph d P p Cb C Númeo de quebas po unidade de compimeno po ano no ano Tempo em anos Taxa paa o incemeno nas quebas sobe empo Cuso de um único epao de queba (R$ Cuso de subsiuição de uma ubulação (R$ Ano óimo de subsiuição da ubulação Compimeno do ubo (Km Taxa de inflação Paâmeos de egessão Númeo de anos desde a insalação aé o pimeio epao Diâmeo da ubulação Pessão absolua ineio da ubulação % de ubos sob áeas de desenvolvimeno indusial % de ubos sob áeas de desenvolvimeno esidencial Compimeno das ubulações em solo alamene coosivo Tipo do ubo (1=meálico, 0=conceo amado Númeo de epaos Pessão difeencial % do compimeno de ubos em solos de baixa e modeada coosividade Áea supeficial de ubulações em solos com baixa coosividade Áea supeficial de ubulações em solos com ala coosividade Númeo de quebas po ano Idade da ubulação na pimeia queba (anos Resisividade do solo sauado (ohm-cm ph do solo Poencial edox Pobabilidade ecípoca de dias sem quebas Ano pesene O ano na qual a ubulação seá subsiuída Cuso de epaação de uma queba Cuso de subsiuição de um echo de ubulações (R$ 11

12 Cm( Pm( PT( P( Valo pesene do cuso de manuenção Valo pesene de odos os cusos de manuenção Cuso oal Valo pesene de eposição de um echo de ubulações no ano 12

13 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO OBJETIVOS: PRINCIPAL ESPECÍFICOS JUSTIFICATIVA: REVISÃO BIBLIOGRÁFICA SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA PREVISÃO DE QUEBRAS NAS TUBULAÇÕES METODOLOGIA LOCAL DE ESTUDO LOCALIZAÇÃO MUNICÍPIO DE CAPINZAL SIMAE FUNCIONAMENTO DO SISTEMA ESCOLHA DO LOCAL E TRECHO DE ESTUDO LEVANTAMENTO DE INFORMAÇÕES CADASTRAIS CARACTERIZAÇÃO DO TRECHO EM ESTUDO MÉTODO PARA PREVISÃO DE QUEBRAS EM SISTEMAS DE ABASTECIMENTO ANÁLISE ECONÔMICA ANÁLISE DE SENSIBILIDADE RESULTADOS E DISCUSSÃO ANÁLISE DOS DADOS DE QUEBRAS ANÁLISE ECONÔMICA CONCLUSÕES REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

14 1. INTRODUÇÃO A infa-esuua de uma Companhia de Água é consiuída de componenes de vida úil finia, sendo que cada elemeno é pae de um sisema inegado, onde o compoameno de cada um afea o desempenho do sisema como um odo. Uma gesão eficiene desses componenes é dificulada pelo fao de a maio pae dos mesmos esa eneados, acescenando um gau de complexidade ao poblema, devido à dificuldade em avalia a sua condição. A gesão dos componenes da infa-esuua de água pode se definida segundo Bown e Humphey (2005, como a ae de equiliba desempenho, cuso e isco. Alcança ese equilíbio eque o apoio de ês pilaes de compeência: gesão, engenhaia e infomação. Alege e al (2006, apesena uma visão susenável paa a gesão de componenes, como mosa a Figua 1.1. Figua 1.1 Gesão susenável de componenes de infa-esuua de água: a visão (Alege, A Gesão de componenes de infaesuua de água......é uma abodagem que em como objeivo balancea desempenho, isco e cuso a longo pazo....eque inevenções coodenadas nos níveis esaégico, áico e opeacional....é uma abodagem mulidisciplina. As pincipais compeências envolvidas são gesão (econômica, oganizacional, financeia, engenhaia e infomação. Nível Esaégico Nível Táico Nível Opeacional Infomação Engenhaia Desempenho Risco Cuso Gesão As edes de disibuição de água feqüenemene epesenam mais de 80% das despesas envolvidas com o Sisema de Abasecimeno de Água (Kleine e Rajani, As ubulações sofem um pocesso de deeioação que além dos cusos envolvidos com seus epaos, levam a uma miíade de poblemas esuuais e funcionais, ais como o decéscimo da capacidade hidáulica da ede, o aumeno da axa de quebas, o decéscimo da confiabilidade da ede, o aumeno de eclamações po pae dos consumidoes e a diminuição da qualidade da água do sisema. 14

15 Devido à fala de pocedimenos e meodologias paa a escolha das ubulações a seem subsiuídas, e econhecendo que a inspeção em campo de odo um sisema de disibuição de água é logisicamene e economicamene inviável, as Companhias de Água baseiam suas decisões em uma base ampla de faoes que incluem a idade do ubo, o maeial, o hisóico de manuenção e as eclamações dos consumidoes (Roges e Gigg, Emboa esse pocesso de decisão subsidie as Companhias de um mecanismo de pioização, ele possui divesas limiações que epimem sua eficácia, pois abodagens de base ampla simplificam um pocesso de deeioação alamene complexo, na qual feqüenemene levam a aividades de eposição em que ubos com vida úil emanescene suficiene são emovidos do seviço pemauamene, e de modo oposo, ubos que deveiam e sido subsiuídos são manidos em seviço (Roges e Gigg, Paa peenche essa lacuna e auxilia no pocesso de decisão das Companhias de Saneameno, onando-o mais anspaene, é poposo o uso de um méodo analíico que usa egisos hisóicos das quebas das ubulações paa idenifica padões. Assumindo que esses padões hisóicos coninuaão, equações de pevisão de quebas podem se fomuladas, e a pai desas podem se esimadas axas de quebas das ubulações que sevião de base paa a análise econômica que deemina o empo óimo de opeação. O esudo seá desenvolvido a pai das odens de seviço fonecidas pelo Seviço Inemunicipal de Água e Esgoo SIMAE, de Capinzal e Ouo, municípios do meio-oese do esado de Sana Caaina. O SIMAE é uma empesa pública que pesa seviços a população na áea de saneameno, sendo o alvo do esudo as ubulações de uma aduoa do sisema de abasecimeno de água. 2. OBJETIVOS: 2.1 Pincipal: Ese abalho em po objeivo deemina o empo óimo de subsiuição das ubulações de uma aduoa do sisema de abasecimeno de água do município de Capinzal. 2.2 Específicos: Idenifica os méodos empegados na lieaua cienífica; Desenvolve uma equação paa a pevisão das quebas no fuuo no echo em esudo; 15

16 Deemina o empo óimo de opeação das ubulações do pono de visa econômico; Realiza uma análise de sensibilidade em elação ao paâmeo empo óimo; Disponibiliza os dados paa o SIMAE. 3. JUSTIFICATIVA: Fonece uma feamena que auxilie as Companhias de Água na omada de decisão aceca da gesão das ubulações do sisema de abasecimeno de água, com uma base analíica e não puamene empíica, viso que epesenam consideável pacela dos cusos envolvidos com o sisema. 4. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 4.1 Sisema de abasecimeno de água Segundo Gomes (2004 um sisema de abasecimeno de água é o conjuno de equipamenos, obas e seviços volados paa o supimeno de água a comunidades, paa fins de consumo domésico, indusial e público. Ese sisema consiui-se basicamene da capação de água de algum manancial, do seu aameno e poseio disibuição po gavidade aos consumidoes aavés de esevaóios em zonas mais baixas e aavés de bombeameno em zonas mais alas. A figua 4.1, abaixo, mosa a configuação geal de um sisema de abasecimeno de água. Figua 4.1 Configuação geal de um sisema de abasecimeno de água (Osini,

17 Um sisema de abasecimeno de água, segundo Tsuiya (2006, é fomado pelas seguines paes: Manancial: é o copo de água supeficial ou subeâneo, de onde é eiada a água paa o abasecimeno. Deve fonece vazão suficiene paa aende a demanda de água no peíodo de pojeo, e a qualidade dessa água deve se adequada sob o pono de visa saniáio. Capação: conjuno de esuuas e disposiivos, consuídos ou monados juno ao manancial, paa a eiada da água desinada ao sisema de abasecimeno. Esação elevaóia: conjuno de obas e equipamenos desinados a ecalca a água paa a unidade seguine. Em sisemas de abasecimeno de água, gealmene há váias esações elevaóias, ano paa o ecalque de água bua, como paa o ecalque de água aada. Também é comum a esação elevaóia ipo boose, que se desina a aumena a pessão e/ou vazão em aduoas ou edes de disibuição de água. Aduoa: canalização que se desina conduzi água ene as unidades que pecedem a ede de disibuição. Não disibuem água aos consumidoes. Esação de aameno de água: conjuno de unidades desinado a aa a água de modo a adequa as suas caaceísicas aos padões de poabilidade. Resevaóio: é o elemeno do sisema de disibuição de água desinado a egulaiza as vaiações ene as vazões de adução e de disibuição e condiciona as pessões na ede de disibuição. Rede de disibuição: pae do sisema de abasecimeno de água fomada de ubulações e ógãos acessóios, desinada a coloca água poável a disposição dos consumidoes, de foma conínua, em quanidade e pessão ecomendada. O sisema de disibuição de água, com aduoas e edes, é em geal, o componene mais cao de um sisema de abasecimeno, e fequenemene epesena mais de 80% das despesas envolvidas (Kleine e Rajani, A deeioação das ubulações esula em cusos elevados de manuenção, edução da qualidade da água, decéscimo da capacidade hidáulica da ede e eclamações po pae dos consumidoes, dene ouos. 17

18 O planejameno paa a eabiliação e subsiuição de ubulações é indispensável paa a manuenção da qualidade dos seviços po pae das companhias de saneameno. A habilidade paa enende e quanifica os mecanismos de deeioação das ubulações é pae essencial dos pocedimenos de planejameno. As causas dos ompimenos em ubulações êm sido idenificadas po divesos auoes (Mois, 1967; Shami e Howad, 1979; Goule e Kazemi, Uma vaiedade de faoes que causam as quebas em sido epoados e, Mois (1967, sugee um númeo de possíveis causas paa as mesmas, mas enfaiza que a causa de uma queba numa ubulação nem sempe pode se idenificada. As mais impoanes vaiáveis que descevem a deeioação esuual das ubulações de um sisema de abasecimeno de água podem se agupadas em quao caegoias, segundo Rosum (2000: Físicas ou esuuais; Ambienais ou exenas; Hidáulicas ou inenas; De manuenção. Uma lisa de possíveis faoes que causam quebas em ubulações é poposa po Rosum (2000, e vem apesenada no quado 4.1. A maioia dos faoes é consane no empo, mas alguns podem se empo-dependenes, como po exemplo, a qualidade da água, caegamenos exenos e velocidade da água. 18

19 Quado Faoes que causam quebas em ubulações (Rosum, Vaiáveis físicas ou Vaiáveis ambienais ou Vaiáveis Hidáulicas ou Vaiáveis de manuenção esuuais exenas inenas Localização da Tipo de solo Velocidade da água Daa da falha ubulação Diâmeo Caegameno Pessão água Daa do epao Compimeno Águas subeâneas Qualidade da água Localização da falha Ano de consução Taxa de vazamenos Tansienes Tipo de falha hidáulicos Maeial do ubo Ouas edes Coosão inena Hisóico de falhas Tipo de juna Tempeaua Poeção inena Coosão exena Poeção exena Classe de pessão Espessua da paede Pofundidade de assenameno O ciclo de vida de uma ubulação eneada é feqüenemene descio pela chamada cuva da banheia, apesenada po Kleine e Rajani (2001, como ilusado na figua 4.2. A pimeia fase dese ciclo, ambém conhecida po fase de queima, desceve o peíodo dieamene após a insalação da ubulação, na qual as quebas ocoem pincipalmene como um esulado de má insalação e ubulações defeiuosas, sendo que sugem gadualmene e decescem com o empo. Uma vez que o sisema esá limpo desses poblemas de infância, a ubulação ena na fase dois, conhecida po fase de uso, na qual o ubo opea elaivamene live de poblemas, com uma feqüência de quebas baixa, esulane de fenômenos aleaóios ais como um evenual caegameno pesado sobe a ubulação, inefeências de ouas paes, ec. 19

20 Quebas Fase de queima Fase de desgase Fase de uso Tempo (anos Figua Cuva da banheia do ciclo de vida de ubulações eneadas (Kleine e Rajani, A eceia fase, ambém chamada de fase de desgase desceve um peíodo de acéscimo da feqüência de quebas devido à deeioação das ubulações e a sua idade. Nem oda ubulação expeimena cada fase e o compimeno das fases pode vaia damaicamene paa váias ubulações e sobe váias condições. 4.2 Pevisão de quebas nas ubulações Quando um echo de ubulação mosa uma susceibilidade cescene paa queba, exisem essencialmene dois caminhos paa se lida com al siuação: epaa ou subsiui a ubulação. Uma decisão acional paa subsiui ou não uma ubulação em um empo paicula deve se baseada na compaação de duas alenaivas: subsiui a ubulação, incoendo nos cusos de eposição e os cusos fuuos associados ao novo echo, ou mane a ubulação exisene, pelo menos po enquano, poupando os cusos de eposição mas incoendo em possíveis cusos fuuos de epao, ineupção do seviço e danos (Shami e Howad, Paa que al decisão seja omada sobe adequado embasameno écnico e não em bases puamene empíicas, foam desenvolvidos modelos analíicos paa a pevisão de quebas nas ubulações, que usam os egisos hisóicos dos ompimenos paa idenifica padões. Assumindo que esses padões hisóicos coninuaão no fuuo, 20

21 modelos paa a pevisão de quebas podem se fomulados. A segui são apesenados os modelos analíicos eunidos da lieaua cienífica. Shami e Howad (1979 popuseam o uso da análise de egessão paa obe um modelo de pevisão de quebas (4.1, que elaciona a upua de uma ubulação com o expoene de sua idade, ecomendando que a análise de egessão seja aplicada a gupos de ubulações que enham homogeneidade com espeio aos faoes que influenciam suas quebas. N ( A( 0 N ( 0. e (4.1 Onde: N( é o númeo de quebas po unidade de compimeno po ano no ano ( Km. ano 1 1, é empo em anos; 0 é o ano base paa a análise (o ano no qual a ubulação foi insalada, ou o pimeio ano no qual dados esão disponíveis; 1 A é a axa paa o incemeno nas quebas sobe empo ( ano ; Shami e Howad (1979 usaam o modelo exponencial paa analisa o cuso de subsiuição das ubulações em emos do valo pesene do epao de quebas e do capial de invesimeno. Na análise definem um empo óimo paa subsiuição quando o cuso em 4.2 é minimizado: T R. T A( g R. C( T C. e L. Cb. N( 0. e. e. d (4.2 0 onde: Cb = Cuso de um único epao de queba ($; C = Cuso de subsiuição de uma ubulação ($/Km; T = ano de subsiuição da ubulação; L = compimeno do ubo (Km; R = axa equivalene de edução conínua; g = idade da ubulação no empo. 21

22 Walski e Pellicia (1982 incopoaam dois faoes adicionais ao modelo poposo po Shami e Howad, como vemos em (4.3: N( A( g C1. C2N( 0. e (4.3 onde: C1 = azão ene {feqüência de queba com feo fundido (nenhum/um ou mais quebas pévias} e {feqüência de queba geal po feo fundido}. C2 = Razão ene {feqüência de quebas po buaco de ubos fundidos com 500 mm de diâmeo} e {feqüência quebas global paa ubos fundidos com buaco}; Clack (1982 popôs um modelo de duas fases, pois ele obsevou um inevalo ene o ano de insalação do ubo e sua pimeia queba, conseqüenemene popôs uma elação linea paa peve o empo decoido paa a pimeia queba (4.4 e uma equação exponencial (4.5 paa peve o númeo de quebas subseqüenes. NY x1 x2d x3p x4i x5res x6lh x7t (4.4 y 2. y3. T y4. PRD y5. DEV y6. y7 REP y. e. e. e. e. SL SH (4.5 1 onde: xi, yi = paâmeos de egessão; NY = númeo de anos desde a insalação aé o pimeia queba; D = diâmeo da ubulação; P = pessão absolua ineio da ubulação; I = % de ubos sob áeas de desenvolvimeno indusial; RES = % de ubos sob áeas de desenvolvimeno esidencial; LH = compimeno das ubulações em solo alamene coosivo; T = ipo do ubo (1=meálico, 0=conceo amado; REP = númeo de epaos; PRD = pessão difeencial; = idade do ubo desde a pimeia queba; DEV = % do compimeno de ubos em solos de baixa e modeada coosividade; SL = áea supeficial de ubulações em solos com baixa coosividade; SH = áea supeficial de ubulações em solos com ala coosividade; 22

23 Kele e Goule (1985 sugeiam uma elação linea (4.6 ene a queba nas ubulações e sua idade. N x1. Age (4.6 onde: N = númeo de quebas po ano; x1 = paâmeo de egessão; McMullen (1982 popôs uma elação linea (4.7 paa peve o empo paa a pimeia queba de uma ubulação. Age 65,78 0,028. SR 6,338. ph 0,049. onde: Age = idade da ubulação na pimeia queba (anos; SR = Resisividade do solo sauado (ohm-cm; ph = ph do solo; d = Poencial edox (milivols; d (4.7 Jacobs e Kaney (1994 aplicaam a egessão linea em 390 km de ubulações com diâmeo de 150 mm, divididas em ês gupos de idade paa obe uma elaiva homogeneidade ene os ubos, e aplicaam a equação (4.8. P x1 x2. lengh x3. Age (4.8 onde: P = pobabilidade ecípoca de dias sem quebas; x1, x2, x3 = coeficienes de egessão. 23

24 5. METODOLOGIA 5.1 Local de esudo Localização O esudo foi desenvolvido no município de Capinzal, localizado na Mesoegião do Oese Caainense, mais pecisamene na Micoegião de Joaçaba. A cidade fica à magem esqueda do io do Peixe, a 442 km da capial do esado, Floianópolis, possuindo as seguines coodenadas geogáficas: 27 20'28" de laiude sul e 51 36'43" de longiude oese do meidiano de Geenwich. Na Figua 5.1, podemos localiza a cidade em âmbio nacional e esadual. Rio do Peixe Figua 5.1 Município de Capinzal e Rio do Peixe (Google Eah, Município de Capinzal O município de Capinzal (Figua 5.2 foi fundado no ano de 1949, de colonização ialiana e cona com 334 km² de áea, possuindo habianes segundo dado do censo do IBGE, ano base 2007, possuindo clima mesoémico úmido, com veão quene e empeaua média de 18,1 C. Esá siuado a 447 meos acima do nível do ma e em como cidades vizinhas Zoéa, Ouo, Lacedópolis e Eval Velho. Sua economia é baseada na agiculua e ciação de aves e suínos. 24

25 Figua Município de Capinzal (acevo do auo, SIMAE O SIMAE Seviço Inemunicipal de Água e Esgoo (Figua 5.3, é uma Auaquia inemunicipal, esponsável pelo abasecimeno de água e colea de esgoos nos municípios de Capinzal e Ouo. A Auaquia foi ciada em feveeio de 1972, aavés das Leis Nº 654 e N º179, das Pefeiuas Municipais de Capinzal e Ouo, sendo que enou em opeação em abil de O SIMAE aende paicamene 100% da população ubana com água aada, poveniene do Rio do Peixe (figua 5.1, e nas comunidades do ineio dos municípios, aavés de poços aesianos. Figua 5.3 SIMAE - Capinzal / Ouo (acevo do auo,

26 5.2 Funcionameno do sisema O sisema de abasecimeno de água do SIMAE aende a pessoas nos municípios de Capinzal e Ouo. A capação de água é ealizada no Rio do Peixe, sendo sua nascene pincipal localizada no município de Calmon-SC a uma aliude de 1.250m. Sua foz encona-se a aliude de 387 m, em Alo Bela Visa, no esevaóio de acumulação de água fomado paa a geação de enegia da hideléica de Iá, no Rio Uuguai (LINDNER, A água capada do io é enão ecalcada po duas bombas que a levam aé a Esação de Taameno de Água ETA, localizada anexo à sede adminisaiva da Companhia, em Capinzal. O aameno uilizado paa poabiliza a água é do ipo convencional, sendo a vazão máxima de aameno de 90 L/s, sendo que aualmene a esação opea com 75 L/s. Depois do aameno, a água é disibuída ao sisema aavés de 10 esações elevaóias e 16 esevaóios. 5.3 Escolha do local e echo de esudo O SIMAE de Capinzal/Ouo foi escolhido paa a ealização dese esudo devido à exisência de dados efeenes aos egisos de quebas das ubulações do sisema de abasecimeno de água, aavés do hisóico das odens de seviço da companhia. Um echo do sisema, uma aduoa, foi escolhido paa se analisado, pois apesena elevado índice de ompimenos e os dados efeenes a ela pudeam se sepaados dos demais. 5.4 Levanameno de infomações cadasais Paa cada conseo efeuado no sisema de abasecimeno é emiida uma odem de seviço e a mesma é digializada e amazenada em um banco de dados eleônico, que possui um hisóico de cinco (5 anos. Um exemplo de odem de seviço pode se obsevada no Apêndice 3. Da análise das odens de seviço, as seguines infomações foam eiadas paa desenvolve a equação de pevisão de quebas com o empo e a análise econômica: Quanidade de conseos efeuados, divididos po mês e ano; Cuso dos epaos, divididos em maeial uilizado e mão-de-oba. 26

27 O SIMAE disponibilizou as odens de seviço aavés de documenos impessos, geados a pai do banco de dados eleônico, oalizando noal=75 odens de seviço, efeenes à exensão oal da Aduoa, que após seem analisadas foam sepaadas somene as efeenes ao echo em esudo, sendo de n= Caaceização do echo em esudo A aduoa se localiza na Avenida José Leonado Sanos, s/n, no município de Capinzal, e em a função de anspoa água da Casa de Bombas n 10 aé o Resevaóio n 10. O maeial das ubulações é de PVC ígido ipo DeFoFo de 150mm de diâmeo e PN 1MPa, possuindo a mesma 1580m de compimeno, com apoximadamene 264 ubos, sendo consuída no ano de No Anexo 1 podemos visualiza o echo em esudo. 5.6 Méodo paa pevisão de quebas em sisemas de abasecimeno Paa a ealização da análise econômica, uma análise de egessão é usada paa desenvolve uma equação que fonece o númeo de quebas em função do empo. O sofwae Saisica auxiliou na deeminação da equação 5.1, que em o fomao exponencial poposo po Shami e Howad (1979, que possui a seguine fomulação: N( N( 0. e A( 0 onde: N( é o númeo de quebas po unidade de compimeno po ano no ano ; 1 1 ( Km. ano ;, é empo em anos; (5.1 0 é o ano base paa a análise (o ano que a ubulação foi insalada, ou o pimeio ano na qual dados esão disponíveis; 1 A é a axa paa o incemeno nas quebas sobe empo ( ano. O númeo de quebas possuiá a unidade de quebas po compimeno po ano. Na pesene análise de deeminação do empo óimo de subsiuição de uma aduoa, 27

28 um ano é usado como peíodo de empo. O compimeno do echo coesponde a 1580 meos. Assume-se que equação esimada via egessão (equação 5.1 consiga epoduzi a vida úil da ubulação. Aplicando-se enão um empo qualque na equação oa ciada é possível esima o númeo de quebas fuuas. A equação descevendo o cescimeno no númeo de quebas sobe o empo é desenvolvida paa um echo paicula da ede, que possui homogeneidade com espeio às causas das quebas o mesmo maeial e consução, solo simila e condições de empeaua, pessões de opeação e ansienes hidáulicos. O modelo de Equação 5.1 foi escolhido com base em sua exensa ciação na lieaua cienífica, e poque os dados necessáios paa a sua aplicação esão disponíveis. 5.7 Análise econômica De posse da equação de pevisão de quebas com o empo, é ealizada uma análise econômica, que uiliza os seguines componenes básicos: A pevisão de quebas nos anos fuuos na ubulação exisene obidos aavés do uso da equação 5.1; O cuso paa epaa uma queba exaído da análise das odens de seviço; O cuso paa subsiui a ubulação exisene po uma nova obido aavés de oçameno com empesas fonecedoas e pesadoas de seviço; A axa de amoização que seá usada paa convee gasos fuuos em valoes pesenes obida aavés do hisóico das axas de inflação no Basil; Todos os cusos são expessos em Reais. A equação 5.1 é usada na análise econômica, que de acodo com Shami e Howad (1979, como o númeo de quebas po ano aumena, consequenemene aumena ambém o cuso de epaação. Se o cuso de epaação de uma queba Cb, expesso em eais, é assumido se consane no empo, enão o cuso de epaação de quebas em um echo de ubulações num ano fuuo é: 28

29 29 ( 0 0. (. (. ( A b b m e N C N C C (5.2 Se o ano pesene é denominado po p, e a axa de inflação é R, enão o valo pesene desse cuso de manuenção é simplesmene: p m R C (1 ( (5.3 Denoado po o ano na qual a ubulação seá subsiuída. O valo pesene de odos os cusos de manuenção (epaos do pesene ano p paa o ano paa um echo de ubulações é: p p p p A b m m R e N C R C P (1. (. (1 ( ( ( 0 0 (5.4 Se a nova ubulação não incoe em nenhuma queba, enão (5.4 epesena odos os cusos de manuenção fuuos. O cuso de eposição (subsiuição de um echo de ubulações, expesso em eais (R$ consanes como Cb, é C. O valo pesene no ano p de eposição de um echo de ubulações no ano é: p R C P (1 ( (5.5 O empo óimo paa a subsiuição é aquele ano no qual o cuso oal PT( é mínimo, que coesponde ao ano na qual o cescimeno anual em Pm é jusamene igual ao decescimeno em P. Pocua-se poano, o valo de, denominado *, que minimiza a Equação (5.6: p p p m m T R C R C P P P (1 (1 ( ( ( ( (5.6 p p p A b R C R e N C Min P Min (1 (1. (. ( ( 0 0 (5.7 Difeenciando em elação a, igualando a zeo, e esolvendo, obém-se o empo óimo, de acodo com Shami e Howad (1979: b C N C R A. (. ln(1 ln 1 * 0 0 (5.8

30 O ano base 0 usado no desenvolvimeno da egessão da Equação (5.1 não em influência na solução, pois é consideado um pocesso esacionáio. Iso pode se viso obsevando que o númeo de quebas em algum ouo ano, dio ano pesene p, é, da equação (5.1: N ( p N ( 0. e A( p 0 E poano, paa cada ano fuuo : A( A( p A( p 0. e [ N( 0. e ]. e N( p. 0 N( N( A( 0 p e (5.1.1 Dese modo, a equação (5.4 pode se escia P ( m p C. N (. e b p (1 R A( p p (5.4.1 Inoduzindo essa expessão na equação (5.7, difeenciando, igualando a zeo, e esolvendo em elação a *, conduz a 1 ln(1 R. C * p ln (5.8.1 A N ( p. Cb Esa expessão fonece os mesmos esulados que a equação (5.8, demonsando que o abiáio ano base 0 selecionado não em efeio nos esulados. 5.8 Análise de sensibilidade Após a deeminação do empo óimo de subsiuição, é analisada a sensibilidade * de paa vaiações em valoes dos paâmeos, obidos aavés da difeenciação da equação 5.8 com espeio a cada paâmeo (Shami e Howad, 1979, como segue: * A 1 ln(1 R. C ln 2 A N ( 0. Cb (5.9 * R 1 A(1 R.ln(1 R (5.10 * ( N A. N( (

31 * C b 1 AC. b (5.12 * C 1 AC. (5.13 Esas são as sensibilidades paa a mudança em um paâmeo em um empo, odos os ouos paâmeos manêm seus valoes ípicos. 6. RESULTADOS E DISCUSSÃO 6.1 Análise dos dados de quebas A análise das quebas foi ealizada uilizando-se ina e seis (36 odens de seviço, em um peíodo de 2004 a 2008, efeenes ao echo da aduoa em esudo. A Tabela 6.1 apesena as quebas das ubulações, divididos ene os meses do ano, no peíodo de Janeio de 2004 aé Dezembo de Tabela 6.1 Disibuição das quebas po meses do ano. Quanidade de Quebas Ano Mês Janeio 1 1 Feveeio Maço Abil Maio 2 1 Junho 2 Julho 1 Agoso 1 Seembo 1 2 Ouubo 1 Novembo 1 Dezembo Toal De posse da quanidade oal dos dados de quebas po ano, na Tabela 6.2 em-se o númeo de quebas dividido pelo compimeno da aduoa, po ano (númeo oal de quebas/ 1,58 Km po ano. 31

32 Tabela Númeo de quebas / 1,58Km. Ano Ano Toal N Quebas/1,58Km Ano Quebas , , , , ,696 Os dados de quebas (n quebas/1,58 Km.Ano foam gaficados cona o empo. Com o auxílio do sofwae Saisica (Gáfico 6.1e 6.2 foi enconada a equação da evolução das quebas com o empo, aavés de uma análise de egessão não linea. 7 Evolução das quebas e linha de endência Quebas = 2,8*exp(0,20*empo 6 Quebas / 1,58Km.Ano ,5 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 Tempo (Anos Figua 6.1 Evolução das quebas e linha de endência, sofwae Saisica. O coeficiene da axa de cescimeno A enconado foi de 0,20 com o númeo de quebas no ano base da análise 2004, N(0, igual a 2,8 quebas/1,58km.ano. A equação com os dois coeficienes esimados pode se visa abaixo: N 0,20 ( 2,8. e (6.1 32

33 Ln(N( po 1,58 Km.Ano Ln(N = 1,0334+0,2064*x; 0,95 Conf.In. Ln(N 1,7397 1,4884 0, Tempo Figua 6.2 Linha de endência e inevalo de confiança, equação lineaizada. Sofwae Saisica. Na figua 6.2 podemos visualiza a equação lineaizada e com os inevalos de confiança. O coeficiene de coelação enconado foi de R²=0,49. Foi compovado aavés da análise de egessão que não se pode afima esaisicamene que a equação enconada epesena a evolução das quebas com o empo, pois analisando o inevalo de confiança, a pai do quao ano e fazendo uma pevisão paa o ano seguine (quino ano esse inevalo se encona em uma faixa de valoes muio ampla, inviabilizando assim a pevisão das quebas fuuas aavés da equação enconada. Isso se deve ao fao de have muio poucos dados disponíveis paa uma análise de egessão. Paa peenche essa lacuna de fala de dados paa a pevisão de quebas fuuas em ubulações é poposo um fomuláio com sugesões de infomações a seem coleadas quando é efeuado um conseo na ede. O modelo desse fomuláio se encona no Apêndice 3. Com o objeivo de exploa a análise econômica, feia a pai da pevisão de quebas fuuas, é assumido a hipóese da equação 6.1 epesena e evolução das quebas com o empo. 33

34 Aavés do uso da Equação 6.1, ealizou-se uma compaação ene os valoes de quebas, ene os dados obsevados e os obidos aavés do uso da equação 6.1, e os esulados se enconam na abela 6.3. Tabela 6.3 Compaação ene o númeo de quebas esimado e obsevado Compaação - Númeo de Quebas Ano Esimado Obsevado Difeença ,44 3 1, ,46 8 2, ,71 9 2, ,25 7 1, ,14 9 1,14 Na Figua 6.3 obseva-se a evolução das quebas com o empo, obido aavés do uso da Equação 6.1, no peíodo de 2004 a ,000 80,000 Evolução das Quebas 70,000 Quebas / 1,58Km Ano 60,000 50,000 40,000 30,000 20,000 10,000 0, Tempo (Anos Figua Evolução das quebas com o empo. 6.2 Análise econômica O cuso paa ealiza um epao na aduoa (Cb foi obido, aavés da análise das odens de seviço, fazendo-se uma média dos conseos efeuados no peíodo de 34

35 empo de 2005 a O ano de 2004 foi excluído, pois um componene usado (luva de coe nos conseos eve aumeno subsancial de valo no ano de Foi usado o valo médio de R$ 354,5 po epao na análise econômica. A vaiação dos cusos dos conseos é decoene do númeo de funcionáios envolvidos, o empo de execução do seviço, e os maeiais uilizados. Maioes dealhes podem se consulados no Apêndice1. O cuso de epaação aumena pois o númeo de quebas po ano aumena (exponencialmene. O cuso de epaação Cb, é assumido se consane no empo, enão o cuso de epaação de quebas no echo da aduoa em esudo em qualque ano fuuo pode se obido aavés da equação 5.2, e é denominado de Cm(. A Tabela 6.4 ilusa os esulados da análise econômica. Tabela 6.4 Quanidade de quebas N( po 1,58Km.Ano e cuso de epaação no empo Cm(. Ano N( Cm(=N(*R$ R$ R$ 1, R$ 1, R$ 1, R$ 2, R$ 2, R$ 3, R$ 4, R$ 5, R$ 6, R$ 7, R$ 9, R$ 11, R$ 14, R$ 17, R$ 22, R$ 27,081 35

36 O ano pesene da análise (p é 2004 e a não-inflacionáia axa de descono R a se uilizada foi selecionada aavés de dois índices uilizados no Basil paa medi a inflação, o IPCA e o INPC, ambos do IBGE, mosados na Tabela 6.5 abaixo: Tabela 6.5 Índices de inflação no Basil, Índices de Inflação ANO IPCA (% INPC (% Média Paa a pesene análise foi adoado a axa de descono R ligeiamene maio que a média, igual a 6% (0,06. Tem-se o valo pesene de odos os cusos de manuenção Pm(, obidos com o uso da Equação 5.4, do ano de 2004 aé o ano de 2020 expessos na Figua 6.4. A( 0 0,2064. m b 0 Pm ( p p 2004 (1 0,06 p C ( (1 R p C. N(. e (1 R p 354,5.2,811. e (5.4 Pm( R$ ,00 Valo Pesene Cusos de Manuenção Pm( R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ Tempo (Anos Figua 6.4 Valo pesene dos cusos de manuenção. 36

37 Os cusos paa subsiui (C os 1580 meos da Aduoa DeFoFo 150mm, foam esimados aavés de oçamenos feios com empesas fonecedoas de maeiais e de seviço, e seus dealhes se enconam no Apêndice 2. O cuso de subsiuição C ficou em R$ ,96 paa subsiui os 1580 meos de aduoa. O valo pesene do cuso de subsiuição P( é dado pela equação 5.5 e expesso na figua 6.5, no peíodo de 2004 a C P ( (1 R p (5.5 P( R$ ,00 Valo Pesene Cusos Subsiuição P( R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ Tempo (Anos Figua 6.5 Valo pesene dos cusos de subsiuição De posse dos cusos de epao Pm( e os cusos de subsiuição P( é calculado o cuso oal PT(, expesso pela Equação 5.6 e pode se visualizado na figua 6.6. Cm ( C PT ( Pm ( P ( (5.6 p p (1 R (1 R p 37

38 Cusos (R$ Cuso Toal PT( R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ Tempo Anos Figua 6.6 Cuso Toal PT( PT( O empo óimo de subsiuição *, que é aquele em que o cuso oal é mínimo, é dado pela equação 5.8. Usando-se como dados de enada os valoes apesenados na abela 6.6, obém-se o ano óimo de subsiuição sobe o pono de visa da análise econômica, aplicando a equação 5.8. Tabela 6.6 Dados de enada paa cálculo do empo óimo de subsiuição Vaiável Valo 0 Ano base da análise 2004 N(0 2,811 A 0,2064 R 0,06 (6% C R$ ,96 Cb R$ 354,5 * 0 1 ln(1 R. C ln A N ( 0. Cb ln 0,2064 ln(1 0, ,96 2, ,5 (5.8 *= 2012,33 (Ano óimo de subsiuição do echo da aduoa em esudo 38

39 Na Figua 6.7 pode-se visualiza o cuso oal PT( junamene com seus dois componenes de oigem, os cusos de subsiuição P(, e os cusos de manuenção Pm(, bem como o ano óimo de subsiuição. Seus valoes de oigem esão expessos na abela 6.7. Pm( é uma função cescene de, poque paa cada ano adicional que passa anes da ubulação se subsiuída exise um emo adicional na equação (5.4. Po ouo lado, P( decesce com poque é assumido que C é consane, consideando que o denominado aumena com. Cusos (R$ R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 R$ ,00 Cuso Toal PT( Pm( P( PT( Ano óimo R$ Tempo Anos Figua 6.7 Cuso oal PT(, com seus componenes P( e Pm(, e o ano óimo de subsiuição 2012,3. 39

40 Tabela 6.7 Cusos de manuenção, subsiuição e cusos oais com o empo. Ano Pm( P( PT( 2004 R$ 996 R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ R$ Após a deeminação do empo óimo de eposição foi feia uma análise de sensibilidade com o objeivo de veifica como se compoa esse empo óimo *, quando aleamos um paâmeo e manemos os ouos com seus valoes iniciais (abela 6.1. Foam aplicadas as equações 5.9, 5.10, 5.11, 5.12 e 5.13, e os esulados enconam-se abaixo: * A 40,35 (5.9 * R 78,44 (5.10 * 1,72 N( 0 (5.11 * C b 0,013 (

41 * C 0,00005 (5.13 Paa melho compeensão da análise de sensibilidade foi elaboada a abela 6.8, que possuí a vaiação do empo óimo * quando se modifica um dos paâmeos. Na coluna 2 em-se os valoes usados paa deemina o *, e nas colunas 1 e 3 emos o deslocameno do empo óimo em função da vaiável modificada, como segue: Modifica-se a axa de cescimeno de quebas A, inicialmene igual a 0,2064, paa 0,15 o ano óimo seá 2014,5. Se aumenamos a axa paa 0,3 o ano óimo seá em 2008,5. Quando alea-se a axa de descono R de 0,06 paa 0,04 o ano passa a se 2010,7 e se aumenamos paa 0,08 ele passa paa 2013,9. Resumindo, a coluna 1 nos mosa o ano óimo se modificamos os paâmeos paa valoes menoes do que os uilizados inicialmene (coluna 2, e na coluna 3 se aumenamos os valoes das vaiáveis. Tabela 6.8 Análise de sensibilidade Coluna 1 Coluna 2 Coluna 3 A 0,15 0,2064 0,3 * 2014,6 2012,3 2008,5 R 0,04 0,06 0,08 * 2010,7 2012,3 2013,9 N(0 2,5 2,811 3 * 2012,8 2012, Cb R$ 300,00 R$ 454,50 R$ 500,00 * , C R$ ,00 R$ ,96 R$ ,00 * , CONCLUSÕES A pai de uma análise de odens de seviço, pocedimeno comum deno dos pesadoes de seviços de saneameno, pôde se feia uma análise econômica paa se 41

42 deemina o empo óimo de subsiuição das ubulações de um echo do sisema de abasecimeno de água, sob a hipóese da equação enconada aavés da análise de egessão epesena a evolução das quebas com o empo. Emboa o pesado enha disponibilizado esses dados paa o esudo, o hisóico de quebas de cinco anos se mosou pequeno paa a deeminação da equação de evolução das quebas com o empo. Foi adoado o modelo exponencial paa esima a equação com base na lieaua cienífica, mas como cada sisema possui caaceísicas únicas, alvez ouo fomao de equação, como o cescimeno linea, fosse mais adequado paa o pesene caso, o que não pôde se compovado pelo pequeno númeo de dados disponíveis. É de exema uilidade que os pesadoes de seviços egisem oda a infomação necessáia paa ealiza uma avaliação das quebas e suas causas, fazendo um esudo de causa e efeio com o objeivo de coelaciona os dados dos ompimenos com suas possíveis causas, ais como o ipo e empeaua do solo, pessões de seviço, ansienes hidáulicos e caegamenos exenos. Emboa o méodo empegado paa a deeminação do empo óimo de opeação não seja necessáio um esudo de causaefeio, a infomação adquiida de al esudo ajuda na consução de políicas de longo pazo no que se efee a seleção de maeiais e pocedimenos de consução. Também pode auxilia em imediaas decisões opeacionais na subsiuição de ubulações. É muio impoane saliena que uma vaiável envolvida na poblemáica dos ompimenos em sisemas de abasecimeno de água e que não foi consideada na análise, é o cuso da água pedida nos vazamenos, e ouos cusos denominados aqui de cusos sociais, que são elaivos aos ineompimenos no seviço, obsução do áfego, peda da capacidade de combae a incêndios e ouos mais, de difícil quanificação. Nos cusos da água pedida nas quebas, esão inseidos os cusos ambienais, de aameno da água e enegia gasa paa o anspoe dessa água aavés das esações elevaóias. Fequenemene, quiçá odo ano, a análise deve se efeia uilizando-se dados aualizados das quebas e consideando os faoes econômicos coenes, dese modo, o fomao da equação da evolução das quebas com o empo pode se melho deeminado. A análise econômica foneceu uma feamena de apoio à decisão paa o planejameno das companhias, já que usualmene não exise um ciéio analíico paa a gesão das ubulações, e a mesma não é um subsiuo paa um bom julgameno, mas ela mosa um supoe na qual boas decisões podem se omadas. 42

43 8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALEGRE, HELENA ET AL. Wae infasucue asse managemen: a mehodology o define invesmen pioiizaion. 8h Annual Wae Disibuion Sysems Analysis Symposium, Ohio,Usa,27-30 ago, CLARK, R. M., STAFFORD, C. L., AND GOODRICH, J. A. Wae disibuion sysems: A spaial and cos evaluaion. J. Wae Resouces Planning and Managemen Division, ASCE, USA, GOULTER, I. C., AND KAZEMI, A. Spaial and empoal goupings of wae main pipe beakage in Winnipeg. Canadian J. Civil Engg., 15(1, 91-97, GOMES, H. P. Sisemas de Abasecimeno de Água: Dimensionameno Econômico e Opeação de Redes Elevaóias. 2 a Edição. 242p. Edioa Univesiáia / UFPB, KLEINER, YEHUDA; RAJANI, BALVANT. Compehensive eview of esucual deeioaion of wae mains: saisical models. Uban Wae, Canada, v. 3, n. 3, p , ou KETTLER, A. J., AND GOULTER, I. C. An analysis of pipe beakage in uban wae disibuion newoks. Can. J. Civil Engg., 12, ,USA LINDNER, E. A. Esudos de evenos hidológicos exemos na Bacia do Rio do Peixe - SC com aplicação de índice de umidade desenvolvido a pai do Tank Model. Floianópolis, 194 p. Disseação (Douoado. Univesidade Fedeal de Sana Caaina, MORRIS, R.E. Pincipal causes and emedies fo wae main beaks. Jounal of AWWA, USA, RØSTUM, JON. Saisical modelling of pipe failues in wae newoks f. Tese (Douoado - Nowegian Univesiy Of Science And Technology, Tondheim, ROGERS, PETER D.; GRIGG, NEIL S. Failue assessmen model o pioiize pipe eplacemen in wae uiliy asse managemen. 8h Annual Wae Disibuion Sysems Analysis Symposium, Ohio,Usa, ago, PORTAL DE TURISMO DO GOVERNO DO ESTADO DE SANTA CATARINA hp:// acessado em 10 de maio de SHAMIR, U. E HOWARD, C.D.D. An analyic appoach o scheduling pipe eplacemen Jounal of AWWA, 71(5,

44 TSUTIYA, M. T. Abasecimeno de Água. São Paulo, 2006, 643 p. WALSKI, T. M., AND PELLICCIA, A. Economic analysis of wae main beaks. J. AWWA, 74(3, ,

45 APÊNDICE 1 Cusos de epaos/conseos na Aduoa DeFoFo 150 mm 2004 Conseos Cuso Toal Cuso específico 5/jul R$ 214,26 Tubo de PVC Rígido ipo DeFoFo PN1Mpa DN 150 mm R$ 23,33/m 1/ou R$ 242,49 Luva de coe DeFoFo DN150mm R$ 43,58 20/dez R$ 403,97 Funcionáios R$ 11/hoa Média R$ 286, /jan R$ 231,40 25/ma R$ 400,88 Cuso específico 1/ab R$ 427,76 Tubo de PVC Rígido ipo DeFoFo PN1Mpa DN 150mm R$ 35/m 12/mai R$ 131,00 Luva de coe DeFoFo DN150mm R$ 112,38 11/mai R$ 323,38 Funcionáios R$ 12/hoa 4/ago R$ 397,26 17/dez R$ 357,76 25/dez R$ 475,38 Média R$ 343, /fev R$ 272,98 19/ma R$ 415,72 21/ab R$ 551,20 Cuso específico 24/ab R$ 496,98 Tubo de PVC Rígido ipo DeFoFo PN1Mpa DN 150mm R$ 35/m 14/se R$ 259,76 Luva de coe DeFoFo DN150mm R$ 112,38 17/nov R$ 259,76 Funcionáios R$ 13.44/hoa 1/dez R$ 547,13 7/dez R$ 259,76 11/dez R$ 259,76 Média R$ 369, /se R$ 498,85 12/se R$ 451,70 Cuso específico 5/jun R$ 259,76 Tubo de PVC Rígido ipo DeFoFo PN1Mpa DN 150mm R$ 35/m 1/jun R$ 259,76 Luva de coe DeFoFo DN150mm R$ 112,38 30/ab R$ 277,26 Funcionáios R$ 13.91/hoa 23/fev R$ 259,76 17/fev R$ 322,38 Média R$ 332, /dez R$ 371,26 3/dez R$ 307,75 Cuso específico 19/mai R$ 383,12 Tubo de PVC Rígido ipo DeFoFo PN1Mpa DN 150mm R$ 35/m 27/ma R$ 573,88 Luva de coe DeFoFo DN150mm R$ 112,38 4/ma R$ 451,26 Funcionáios R$ 13.91/hoa 4/ma R$ 330,62 26/fev R$ 264,33 3/fev R$ 405,82 29/jan R$ 268,04 Média R$ 372,90 Média R$ 340,98 Fone:Odens seviço Média sem 2004 R$ 354,5 45

46 APÊNDICE 2 Cusos paa subsiuição do echo Localização Aduoa do CB-10 aé o RS-10 DeFoFo 150mm Compimeno do echo 1580 m Númeo de ubulações 264 Capacidade de abalho da máquina Dias necessáios Mínimo 50 m po dia /8hs 16 Máximo 150 m po dia /8hs Média 100 m po dia /8hs Númeo de funcionáios Quanidade Cuso po hoa 8hs 16 dias Encanado 1 R$ 13,91 R$ 111,28 R$ 1.780,48 Ajudane de encanado 2 R$ 10,43 R$ 166,88 R$ 2.670,08 Toal R$ 4.450,56 Maeiais uilizados Cuso Tubo DeFoFo MP1, JEI (juna elásica inegada, DN150mm, baa de 6 meos R$ 296,10 Unidade Cuso Toal R$ ,40 Cuso máquina Cuso/hoa Cuso/Dia 16 Dias Oçameno 1 R$ 100,00 R$ 800,00 R$ ,00 Oçameno 2 R$ 100,00 R$ 800,00 R$ ,00 Cusos oais de subsiuição do echo Maeiais R$ ,40 Mão-deoba R$ 4.450,56 Máquina R$ ,00 Toal R$ ,96

47 APÊNDICE 3 Sugesão de infomações a seem coleadas pelos pesadoes de seviço quando da ealização de um epao na ede de abasecimeno, a seem incopoados as odens de seviço. Daa; o Da queba o Do epao Endeeço compleo com efeência póxima; Techo do sisema onde se encona o vazameno com seu especivo compimeno; Como foi localizado: o Comunicação de eceios o Vísivel o Não-visível (geofonameno Caaceísicas da ubulação o Diâmeo o Maeial (ipo, classe de pessão, fabicane, espessua da paede o Tipo de juna o Ano de insalação o Pofundidade de assenameno o Poeção inena e/ou exena Localização do vazameno o Na ede de disibuição o Em aduoa (água bua ou aada o Ramal o Cavalee Povável causa o Má qualidade da peça o Beço de assenameno o Caegameno exeno o Tansiene hidáulico o Inefeências de eceios 47

48 Tipo do vazameno o Fuo (diâmeo o Rasgo (compimeno Caaceísicas de opeação: o Pessão da água o Qualidade da água o Velocidade da água o Coosão, inena ou exena o Tipo de solo o Tempeaua o Águas subeâneas Tempo de inemiência paa conseo Vazão pedida Tempo esimado do vazameno 48

49 ANEXO 1 Odem de seviço Simae Capinzal. 49

50 ANEXO 2 Localização do echo de esudo no município de Capinzal (Google Maps,

51 ANEXO 3 Techo de esudo, Aduoa PVC DeFoFo 150mm (cadaso écnico Simae. Casa de bombas n 10 Resevaóio n 10 51