TRAÇADO ADO EM PLANTA DE SISTEMAS DE DRENAGEM PRINCIPAIS PROBLEMAS DO PROJECTO. Traçado condicionado pelo destino final das águas residuais

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1 TRAÇADO ADO EM PLATA DE SISTEMAS DE DREAGEM Colectores e câmaras de visita em arruamentos no núcleo urbano Emissários e interceptores em regra, ao longo de linhas de vale (zonas baixas) Traçado condicionado pelo destino final das águas residuais PRICÍPIOS a) Distância aos úcleos Urbanos a1) traçado ao longo de vales (rios) a2) traçado ao longo da costa, como Estações Elevatórias (vizinhança do oceano ou mares) b) Afastamento da rejeição em zonas balneares c) Rejeição em locais com boas condições de diluição e dispersão AR 23 PRICIPAIS PROBLEMAS DO PROJECTO 1- Determinação, a mais rigorosa possível, dos caudais de águas residuais, em todos os pontos do sistema; 2- Escolha, após exame comparativo de soluções alternativas (técnico e económico) de mais vantajosa solução de traçado; 3- Dimensionamento hidráulico-sanitário de todos os colectores, em diâmetro e inclinação, e de todos os outros componentes do sistema, para escoar os caudais calculados; 4- apresentação de peças escritas e desenhadas que permitam a execução das obras e sirvam de base para a sua conveniente exploração. AR 24 ASPECTOS A OBSERVAR O TRAÇADO EM PLATA DOS COLECTORES 1- Cartografia adequada: levantamento topográfico à escala 1/1000 ou 1/2000 da zona já urbanizada e da zona da futura expansão, onde figura toda a informação adequada (linhas de água, etc.). 2- O traçado é feito em função da topografia da zona (o escoamento é por gravidade), natureza do terreno, interferência com outros serviços existentes (água, luz, telefones, ) Consulta de cadastro. 3- Depois do primeiro traçado em gabinete, deslocação ao local para recolher informações mais detalhadas, entre elas: Traçado de sistemas AR 25 AR 26 1

2 a) Melhor localização dos ramais de ligação (fachada versus retaguarda) b) atureza do terreno (areia, terra ou rocha dura ou branda). c) Tipo de acabamento dos pavimentos. d) Modo de atravessamento de linhas de água (pontes, viadutos, etc.) e) Traçado do emissário, ou emissários. f) íveis freáticos (problemas na execução da obra e cálculo dos caudais de infiltração). g) Se estiverem previstas estações elevatórias analisar se existe energia eléctrica e estudar a localização do colector de recurso. h) Mesmo que o projecto não inclua o estudo da estação de tratamento, analisar a sua possível localização. 4- Localização das caixas de visita (ver aspectos a observar na localização das caixas de visita). AR 27 ASPECTOS A OBSERVAR A LOCALIZAÇÃO DAS CAIXAS DE VISITA A)Decorrentes do traçado em planta. - Início das redes - Cruzamentos e junção de colectores - Mudança de direcção - Alinhamentos rectos, de forma a que o afastamento máximo entre duas caixas de visita não seja superior a um dado valor (60 m, para colectores não visitáveis) B)Decorrentes do traçado em perfil longitudinal - Mudança de inclinação dos colectores - Mudança de diâmetro dos colectores - Quedas AR 28 ASPECTOS A OBSERVAR O TRAÇADO EM PERFIL LOGITUDIAL 1- Sempre que possível adoptar inclinações iguais às do terreno. 2- Respeitar inclinações máximas e mínimas (a discutir no dimensionamento hidráulico). 3- Profundidade de assentamento mínima, medida sobre o extradorso dos colectores (1,00 m) poderá ser menor, em casos excepcionais. 4- Alinhamento dos colectores em perfil longitudinal: a) Alinhar os colectores pelas geratrizes interiores superiores b) Cota da linha de energia específica a montante da C.V. igual à cota da linha de energia específica a jusante mais uma dada queda na C.V. (caixa de visita). 5- Progressão crescente dos diâmetros de montante para jusante da rede (RGCE) 6- Diâmetro mínimo regulamentar (estipulado pelo RGCE em 200 mm). SELECÇÃO DA ICLIAÇÃO DOS COLECTORES i- inclinação do terreno S- inclinação do colector D min - profundidade de assentamento mínima AR 29 AR 30 2

3 ICL. TERREO 1 < do que a mín. aceitável para o colector (terreno plano ou contra-inclinado) SELECÇÃO DA ICLIAÇÃO DOS COLECTORES - SÍTESE ICL. DO COLECTOR * Mínima aceitável (condição de auto-limpeza) 2 > do que a min. aceitável para o colector mas < do que a max. admissível (por razões de vel. Máxima) * Se o colector no extremo de montante está a profundidade mín. colocar o colector = ao terreno ** Se o colector no extremo de montante está a uma profundidade superior à mínima, usar: a) Uma inclinação que traga o colector no seu extremo de jusante a d min ; b) A inclinação mínima aceitável se a inclinação em a) for inferior a esta. AR 31 AR 32 SELECÇÃO DA ICLIAÇÃO DOS COLECTORES - SÍTESE ICL. TERREO ICL. DO COLECTOR 3 > do que a máxima admissível (velocidade máxima nos colectores) * Se o colector que chega à caixa de visita de montante está a prof. Mínima, o colector a jusante desta tem a inclinação máxima admissível, de tal forma que no seu extremo de jusante fique a d mim. ETAPAS DO ESTUDO - SÍTESE - 1- TRAÇADO DA REDE EM PLATA 2- CÁLCULO DE CAUDAIS 3- DIMESIOAMETO HIDRÁULICO-SAITÁRIO E TRAÇADO DA REDE EM PERFIL LOGITUDIAL ** Se o colector que chega à caixa de visita de montante está abaixo de d mim usar: CÁLCULO DE CAUDAIS a) Uma inclinação que traga o colector no seu extremo de jusante a d mim ; ou se esta excede a inclinação máx. admissível; b) Uma inclinação igual á máxima admissível. 1- Distribuição da população, por trechos. 2- Cálculo da população acumulada servida por cada trecho AR 33 AR 34 3

4 3- Cálculo do caudal médio Qm = (Pop x Cap x c.afl)/ ,7 c. afl 0,9 4- Cálculo do caudal de infiltração 0 < Qi < Qm D 300 mm Qi = Qm 5- cálculo do caudal de ponta 60 Qp = Qm x fp + Qi fp = 1,5 + P CRITÉRIOS DE DIMESIOAMETO HIDRÁULICO SAITÁRIO - CRITÉRIOS GERAIS - (1) ALTURA DO ESCOAMETO D 500 mm h/d 0,50 D > 500 mm h/d 0,75 (2) VELOCIDADE MÁXIMA Vmáx = 3 m/s Vmáx = 5 m/s (caso de águas pluviais) (3) AUTO-LIMPEZA Vmin = 0,6 m/s (Q. ponta no início de exploração) Z = γ R J = 1,5 a 2 m 2 AR 35 ou AR 36 - CÁLCULO EM REGIME UIFORME - Critérios (1) e (2) a verificar para o caudal de ponta no fim do horizonte de projecto Critério (3) a verificar para o caudal de ponta no início de exploração. DADOS: Q, ø, i OBJECTIVO: h; v; τ CÁLCULO DAS CARACTERÍSTICAS HIDRÁULICAS DO ESCOAMETO 4- ICLIAÇÕES MÍIMAS E MÁXIMAS POR RAZÕES COSTRUTIVAS 0,3% a 15% (salvo disposições especiais construtivas) 1- MÉTODO AALÍTICO 2- MÉTODO GRÁFICO AR 37 AR 38 4

5 0,312 Q SC = D i 8 / 3 V =,397 D i 2 / 3 1/ SC 1- MÉTODO AALÍTICO 1/ Z SC D = γ i 4 0, / 3 5 / 3 8 / 3 1/ 2 Q = θ ( θ sen θ ) D i 0,397 2 / 3 2 / 3 2 / 3 1/ 2 V = θ ( θ senθ ) D i 1 D Z = γ θ ( θ senθ ) i 4 h = 1/ 2 ( 1 cos θ / 2)D 2- MÉTODO GRÁFICO 1- Conhecidos i, D, Q 2- Calcular Q SC, V SC e τ SC 3- Determinar a relação Q/ Q SC 4- Utilizar o ábaco das propriedades hidráulicas das secções circulares curva de Q/ Q SC h y h(y) D b Q curva de h y ν ν V D b V SC Vf AR 39 curva de h y D b R R RSC R τ = Rf τf Z AR 40 Elementos Hidráulicos de Colectores de Secção Circular Comparar h com o referente ao critério adoptado Comparar V com o valor de 3 m/s Comparar V ou τ com o critério utilizado para verificação das condições de auto-limpeza. variável com a profundidade constante AR 41 AR 42 5

6 AR 43 AR 44 ÁGUAS RESIDUAIS DOMÉSTICAS MEIO RECEPTOR RIOS OCEAOS PRAIAS SAPAIS ESTUÁRIOS PARÂMETRO CBO SS COLIFORMES UTRIETES CBO, SS RISCOS AOXIA AAEROBIOSE SAÚDE PÚBLICA EUTROFIZAÇÃO CBO 5 CARÊCIA BIOQUÍMICA DE OXIGÉIO AOS 5 DIAS E A 20ºC SS SÓLIDOS SUSPESOS TOTAIS ÍVEL DE TRATAMETO PRELIMIAR PRIMÁRIO SECUDÁRIO TERCIÁRIO QUATERÁRIO DECATAÇÃO TIPO GRADAGEM TAMISAÇÃO DESAREAÇÃO DESEGORDURAMETO LAMAS ACTIVADAS (Tanques de arejamento) LEITOS PERCOLADOS LAGUAGEM REMOÇÃO DE UTRIETES DESIFECÇÃO POR CLORO, RADIAÇÃO UV, etc. EFICIÊCIA SS > 50% CBO 5 > 20% SS 80% CBO 5 80% E/OU P REMOÇÃO DE MICRORGAISMOS UTRIETES AZOTO E FÓSFORO (, P) AR 45 AR 46 6