UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO DECIV DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL Sistemas de Esgotos DISCIPLINA: SANEAMENTO PROF. CARLOS EDUARDO F MELLO

2 Conceito Sistemas de Esgotos É o conjunto de elementos que tem por objetivo a coleta, o transporte, o tratamento e a disposição final, tnato do esgoto doméstico, quanto do lodo resultante.

3 Classificação dos Sistemas de Esgotos Sistema Unitário Recolhem na mesma canalização os lançamento dos esgotos sanitários e as contribuições pluviais. Sistema Separador Recolhem em canalizações diferentes as águas pluviais e esgoto sanitário Sistema Estático Neste sistema é construída uma fossa séptica seguida de um poço absorvente para cada residência ou grupo de residências

4 Classificação dos Sistemas de Esgotos Sistema Condominial Este sistema busca-se a formação de condomínios, em grupos de usuários, a nível de quadra urbana, como unidade de esgotamento.

5 Classificação dos Sistemas de Esgotos Comparação entre o Sistema Condominial e o Convencional

6 Componentes da Rede Coletora Coletores Predial de passeio de rua principal ou tronco Interceptores Emissários

7 Componentes da Rede Coletora Coletores Predial de passeio de rua principal ou tronco Interceptores Emissários

8 Componentes da Rede Coletora Poços de visita

9 Componentes da Rede Coletora Dissipadores de Energia

10 Componentes da Rede Coletora Sifões Invertidos Extravasores Sifões invertidos Travessias Órgãos acessórios Terminal de Limpeza (TL) Caixa de Passagem (CP) Tubo de inspeção e Limpeza (TIL)

11 Concepção do traçado da rede de esgotos Tipos de traçado de rede

12 Concepção do traçado da rede de esgotos Tipos de traçado de rede

13 Concepção do traçado da rede de esgotos Localização dos coletores na via pública

14 Concepção do traçado da rede de esgotos Localização dos coletores na via pública (rede simples)

15 Concepção do traçado da rede de esgotos Localização dos coletores na via pública (rede dupla)

16 Vazões de Esgotos Esgoto doméstico População da área de projeto Contribuição per capita e por economia Coeficiente de retorno: relação esgoto/água Coeficientes de variação de vazão Despejos Industriais Infiltração

17 Vazões de Esgotos Esgoto doméstico Para todos os trechos da rede devem ser estimadas as vazões inicial e final (Qi e Qf) NBR 9649 Q di = C.K 2.P i.q i /86400 Q df = C. K 2.K 2.P f.q f /86400 T xi = Q di /L i + T inf T xf = Q df /L i + T inf

18 Projetos de Redes Coletoras de Esgotos Normas NBR 9648 Estudo de Concepção de Sistemas de Esgoto Sanitário NBR 9649 Projeto de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário NBR 568 Projeto de Interceptores de Esgoto Sanitário NBR 569 Projeto de Estações Elevatórias de Esgoto Sanitário NBR 570 Projeto de Estações de Tratamento de Esgoto Sanitário

19 Projetos de Redes Coletoras de Esgotos Hidráulica dos coletores de esgotos Escoamento em canal Escoamento em pressão Escoamento permanente e Uniforme Equação da energia Z 1 + Y 1 + V 12 /2g = Z 2 + Y 2 + V 22 /2g + h f V 1 = V 2 e Y 1 = Y 2, tem-se: Z 1 Z 2 = h f = IL Equação da Continuidade Q = A 1.V 1 = A 2.V 2

20 Projetos de Redes Coletoras de Esgotos Hidráulica dos coletores de esgotos Equações para cálculo das perdas de carga Chézy Manning (Brasil) com n = 0,013 Universal

21 Projetos de Redes Coletoras de Esgotos Hidráulica dos coletores de esgotos Equações para cálculo das perdas de carga V = 1/n. Rh 2/3. I 1/2 ou V/ I = 1/n.Rh 2/3 nq/ I = A.Rh 2/3 ou Q/ I = 1/n. A. Rh 2/3

22 Projetos de Redes Coletoras de Esgotos Hidráulica dos coletores de esgotos Tensão Trativa e Autolimpeza É uma tensão tangencial exercida sobre a parede do conduto pelo líquido em escoamento, ou seja, é a componente tangencial do peso do líquido sobre a unidade de área da parede do coletor e que atua sobre o material sedimentado, promovendo seu arraste. σ t = γr H I σ t = tensão trativa média, Pa; γ = peso específico do líquido, 10 4 N/m 3 R H = raio hidráulico, m; I = declividade da tubulação, m/m

23 Projetos de Redes Coletoras de Esgotos Hidráulica dos coletores de esgotos Velocidade crítica Vc = 6(gR H ) 1/2 Quando a velocidade final Vf é superior a velcodiade crítica Vc, a maior lâmina admissível deve ser 50% do diâmetro do coletor, assegurando a ventilação do coletor. (NBR 9649)

24 Projetos de Redes Coletoras de Esgotos Hidráulica dos coletores de esgotos Declividade mínima I 0min = 0,0055Q i -,047 Satisfaz a condição de σ t = 1,0 Pa e Q i para n = 0,013 Declividade máxima A máxima declividade admissível é aquela para a qual se tenha V f = 5m/s (NBR 9649)

25 Projetos de Redes Coletoras de Esgotos Hidráulica dos coletores de esgotos Vazão mínima Sempre que Q j for inferior a 1,5 l/s, usar 1,5 l/s como a vazão mínima para dimensionamento. (NBR 9649) Diâmetro mínimo DN =100 mm (NBR 9649) D = (0,0463Q f / I) 0,375

26 Projete uma rede coletora, para a área ao lado, verificando a lâmina líquida, tensão trativa e velocidade crítica para os diâmetros e declividade dos trechos dos coletores. Exercício

27 Exercício

28 Exercício

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