HDB Resultado em Termos de Pressão ASTM D2992-96 0.8 1,0 HDB C- tec DN400, PN10, SN10000 0.6 Pressure (Bar/100) 0.4 0.2 0,39898995 Regression line 0,180523362 Failed samples 0,1.1 G-Tec - runnin 0 1 10 100 1000 10000 100000 1000000 Time (hours) 50 years Como Projetar Tubulações em PRFV PN Pw Pw + Ps (kgf/cm 2 ) (kgf/cm 2 ) (Kgf/cm 2 ) 1 1 1,4 2 2 2,8 6 6 8,4 8 8 11,2 10 10 14 12 12 16,8 16 16 22,4 20 20 28 25 25 35 32 32 44,8
Como Projetar Tubulações em PRFV Classes de Rigidez (N/m 2 ) 2.500 5.000 10.000 Determinação: Tabelas localizadas nos catálogos técnicos Realização de verificação estrutural Como Projetar Tubulações em PRFV Cargas de superficie Cargas de Tráfego Vácuo Carga de recobrimento Tipo e densidade do solo nativo Tipo de material de reaterro e grau de compactação Rigidez do tubo Largura da vala
Verificação Estrutural de Tubos de PRFV Realizada de acordo com o Manual AWWA M45 1. Informações Necessárias: 2. Parâmetros Verificados: 1.1 Dados de projeto 1.2 Propriedades do tubo 1.3 Propriedades do solo 2.1 Classe de pressão 2.2 Alongamento por pressão 2.3 Ovalização limite do tubo 2.4 Ovalização esperada a longo prazo 2.5 Cargas combinadas 2.6 Resistência ao colapso Eficiência Energética
Comportamento da Rugosidade Aço Carbono (Rugosidade Crescente) PRFV (Rugosidade Permanente) Rugosidade do PRFV é 3 vezes menor que a do aço carbono Novo. Rugosidade do PRFV é 20 vezes menor que a do aço carbono usado Eficiência Energética Valores típicos de rugosidade absoluta Valores do Coeficiente de Rugosidade Absoluta - k (mm) Material Tubo Novo Tubo Usado Fonte PRFV 0,029 0,029 Flowtite / Sintef PVC 0,06 0,06 Edra / Literatura FoFo 0,1 1 Saint-Gobain / Literatura Aço 0,09 0,5 Confab / Literatura
Eficiência Energética Curvas Características do Sistema (C.C.S.) para diversos materiais (PRFV e Aço Carbono novo e usado) 90 Altura Manométrica (m.c.l.) 80 70 60 50 40 30 20 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 Vazão (m3/h) C.C.S. PRFV C.C.S. Aço Carbono Novo C.C.S. Aço Carbono usado Eficiência Energética Ex: Adutora Santo André Trecho DN Comprimento (m) Vazão (m3/s) hp FoFo (m) hp PRFV (m) EEAB 400 3840 0,100 4,1 2,1 AAB (trecho com bombeamento) 400 9798 0,158 24,6 12,4 Adutora hp (m) Pot (kw) Regime (h/dia) Economia EEAB 0,97 1,3 24 R$ 2.288,90 AAB (trecho com bombeamento) 6,92 14,3 24 R$ 25.911,96 Média Anual R$ 28.200,86 Em 15 anos no valor presente R$ 215.120,90
Instalação Instalação Deve-se tomar algumas precauções com: Armazenamento Manuseio Acoplamento Reaterro Requisitos não exclusivos de tubos de PRFV Vide normas de instalação de tubos de FoFo, Aço e PVC
Métodos de instalação Enterrada Reabilitação Aérea Subaquática Instalação Enterrada
Instalação Enterrada Sistema Solo-Tubo Tubo, reaterro e leito trabalham juntos Razão pela qual se requer um processo cuidadoso e controlado da execução da vala e do reaterro Aplica-se a tubos flexíveis, semi-rígidos e com junta elástica Instalação de Tubulação Enterrada Recobrimento Reaterro superior: material localizado na parte da vala que se extende desde o reaterro secundário até a superficie. Solo nativo Largura da vala Diâmetro do tubo Reaterro secundário: é o material localizado sobre o reaterro primário. Geralmente se extende até 30 cm acima da geratriz superior do tubo. Compactação manual nesta região. Reaterro primário: é o material que se encontra entre o leito e o reaterro secundário. Rins: material compactado localizado abaixo do tubo, que fornece um forte suporte á tubulação. Leito: é o material utilizado para suportar o tubo no fundo da vala. Normalmente é granular e com graduação específica.
Tipos de Material de Reaterro Categoria de Resistência do Solo Classificação Unificada de Solos (ASTM D2487) Grupos de Solo (AASHTO M145) SC1 SC2 SC3 SC4 SC5 Pó de pedra: = 15% de areia, máximo de 25% passando na peneira 3/8-in. e máximo de 5% na peneira 200 (nota 3) Solos granulares limpos de grão grosso: SW, SP, GW, GP, ou qualquer solo começando com estes símbolos com 12% passando na peneira 200 (nota 4) Solos granulares finos: GM, GC, SM, SC, ou qualquer solo começando com estes símbolos com mais de 12% de finos Solos finos arenosos: CL, ML (or CL-ML, CL/ML, ML/CL) com mais de 30% retido na peneira 200 Solos granulares finos: CL, ML (or CL-ML, CL/ML, ML/CL) com 30% ou menos retido na peneira 200 Solos orgânicos a altamente plásticos: MH, CH, OL, OH, PT A1, A3 A-2-4, A-2-5, A-2-6, or A-4 ou A-6 solos com mais de 30% retido na peneira 200 A-2-7, or A-4 or A-6 solos com 30% ou menos retido na peneira 200 A5, A7 Instalação Aérea
Instalação Aérea Sistema de Suportes Instalação Aérea Sistema de Suportes Sistema de fixação Guias Apoio fixo Guias
Comportamento com Relação ao Clima Hellandfoss Noruega Foto atual de tubo em operação desde 1975 Instalação Aérea
Instalação Aérea Reabilitação
Reabilitação Reabilitação
Instalação Subaquática 97 Instalação Subaquática
Instalação Subaquática 99 Instalação Subaquática 100
Operação, Reparos e Manutenção Derivações em Operação Utilizar braçadeira ou colar de tomada Corte com serra-copo Dispositivo de furação adiamantado e dentado
Corte em Tubos de PRFV Cortes com ferramentas comuns Utilizar disco adiamantado
Reparos e Manutenção Manutencão mecânica convencional Reparos e Manutenção Métodos de união: Junta Mecânica Junta Straub Junta Gibault Juntas bi e tripartida Luva de correr
Reparos e Manutenção Luva de Correr Junta Mecânica Reparos e Manutenção Junta Dresser
Reparos e Manutenção Junta Gibault Reparos e Manutenção Luva de Correr Junta Elástica
Reparos e Manutenção Luva de Correr Junta Elástica Reparos e Manutenção Luva de Correr Junta Elástica
Reparos e Manutenção Junta Straub
Análise de Alternativa Econômica Tubo Commodity x Tubo Customizado Tubo Commodity Tubo Customizado O projeto deve se adaptar ao tubo: e = 3/8 / K7 / K9 Pw e Rigidez bastante elevados e acima do necessário: DN 600 K7 Pw = 26 bar O tubo se adapta ao projeto PN e SN com valores próximos ao necessário: PN 2 a PN 32 Custo global mais baixo Custo global elevado
Custos de Assentamento PRFV x FoFo DN's Custo de Assentamento por metro Tubo de PRFV Tubo de Ferro 300 R$ 34,83 R$ 33,26 350 R$ 38,51 R$ 39,93 400 R$ 43,06 R$ 46,57 500 R$ 51,32 R$ 64,02 600 R$ 60,99 R$ 77,66 700 R$ 71,23 R$ 92,45 800 R$ 83,24 R$ 104,57 900 R$ 96,02 R$ 124,20 1000 R$ 123,32 R$ 142,89 1200 R$ 153,87 R$ 206,94 PRFV de acordo à norma NB 928 FoFo de acordo à norma NBR 12595 Base de preços SEINFRA CE (2006) Estudo de Alternativa Econômica Análise Global
Custos Totais de Obra PRFV x FoFo + Aço Ex: Adutora em E.S. do Pinhal Estimativa de Custos - Aço e Ferro com Envoltória de Areia Item Quantidade Custo de Material Custo de Assentamento Custo Total Aço DN 300 2180 R$ 300,60 R$ 102,16 R$ 878.012,58 Ferro DN 250 6110 R$ 151,20 R$ 95,05 R$ 1.504.577,89 Total Geral R$ 2.382.590,46 Estimativa de Custos - Aço e Ferro sem Envoltória de Areia Item Quantidade Custo de Material Custo de Assentamento Custo Total Aço DN 300 2180 R$ 300,60 R$ 65,62 R$ 798.359,67 Ferro DN 250 6110 R$ 151,20 R$ 43,82 R$ 1.191.592,73 Total Geral R$ 1.989.952,40 Custos Totais de Obra PRFV x FoFo + Aço Ex: Adutora em E.S. do Pinhal Estimativa de Custos - PRFV com Envoltória de Areia Item Quantidade Custo de Material Custo de Assentamento Custo Total PRFV DN 300 PN 32 2180 R$ 144,55 R$ 83,20 R$ 496.500,17 PRFV DN 300 PN 25 6110 R$ 137,23 R$ 83,20 R$ 1.346.841,80 Total Geral R$ 1.843.341,97 Estimativa de Custos - PRFV sem Envoltória de Areia Item Quantidade Custo de Material Custo de Assentamento Custo Total PRFV DN 300 PN 32 2180 R$ 144,55 R$ 37,29 R$ 396.415,50 PRFV DN 300 PN 25 6110 R$ 137,23 R$ 37,29 R$ 1.066.329,26 Total Geral R$ 1.462.744,76
Custos Totais de Obra PRFV x FoFo + Aço Ex: Adutora em E.S. do Pinhal Aço e Ferro com Envoltória PRFV com Envoltória Resumo Aço e Ferro sem Envoltória PRFV sem Envoltória R$ 2.382.590,46 R$ 1.843.341,97 R$ 1.989.952,40 R$ 1.462.744,76 Economia Favorável ao PRFV R$ 539.248,49 29,25% Economia Favorável ao PRFV R$ 527.207,64 36,04% Experiência
ACT Sabesp Algumas Obras com a SABESP OBRA: Reforço da Rede de 300mm do Baeta Neves - Bombeamento de Água Tratada. ÓRGÃO: SABESP MUNICÍPIO: São Bernardo do Campo - SP CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS: Diâmetro Nominal (DN): 300 mm; Pressão Nominal (PN): 10 kgf/cm2; Rigidez (SN): 5.000 N/m2; Extensão Total: 3.060 m; Aplicação: água tratada
Algumas Obras com a SABESP OBRA: Rede Adutora de Água de Iguape. ÓRGÃO: SABESP Registro. MUNICÍPIO: Iguape - SP CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS: Diâmetro Nominal (DN): 500 mm; Pressão Nominal (PN): 10 kgf/cm2; Rigidez (SN): 2.500 N/m2; Extensão Total: 5200 m; Aplicação: Água Bruta.
QUANDO TEMOS MATERIAL DEFICIENTE COMO REATERRO PRIMARIO: Se esta deflexão ultrapassar 5%, o tubo fica sujeito a vazamentos e diminuição da vida útil. Tubo de CPRFV Tubo de CPRFV Tubo de CPRFV Se um recalque diferencial ocorrer, devido ao material de solo ser muito inconsistente, neste caso também poderemos ter problemas de vazamentos e diminuição da vida útil da tubulação. Tanto para o caso de deformação pontual, na vertical, como em trechos na longitudinal, os tubos poderão apresentar vazamentos. Algumas Obras com a SABESP OBRA: Adutora Vila Marchi Alvarenga - Bombeamento de Água Tratada ÓRGÃO: SABESP. MUNICÍPIO: São Bernardo do Campo - SP CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS: Diâmetro Nominal (DN): 800 e 500 mm; Pressão Nominal (PN): 10 kgf/cm2; Rigidez (SN): 5.000 N/m2; Extensão Total: 2.316 m; Aplicação: água tratada
Algumas Obras pelo Brasil OBRA: SES Maringá ÓRGÃO: SANEPAR MUNICÍPIO: Maringá - PR CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS: Diâmetro Nominal (DN): 500 mm; Pressão Nominal dos Tubos (PN): 10 kgf/cm2; Rigidez (SN): 5.000 N/m2; Extensão: 1824 m; Aplicação: esgoto Algumas Obras pelo Brasil OBRA: Adutora Nova Contagem ÓRGÃO: COPASA MUNICÍPIO: Contagem - MG CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS: Diâmetro Nominal (DN): 400 mm; Pressão Nominal dos Tubos (PN): 16 kgf/cm2; Rigidez (SN): 10.000 N/m2; Extensão: 4.836 m; Aplicação: água
Algumas Obras pelo Brasil OBRA: Sifão de Esgotos ÓRGÃO: CAESB LOCAL: Ceilândia DF CONSTUTORA: ECL Engenharia CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS: Diâmetro Nominal (DN): 1000; 1200 mm; Pressão Nominal (PN): 8 kgf/cm2; Rigidez (SN): 5.000; Extensão: 900; 900m; Trecho Aéreo: 55m; Aplicação: esgoto sanitário bruto. Algumas Obras pelo Brasil OBRA: Sistema de Abastecimento de Água da Lagoa do Araçá ÓRGÃO: COMPESA MUNICÍPIO: Recife - PE CONSTRUTORA: SIENA ENGENHARIA CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS: Diâmetro Nominal (DN): 1.200 mm; Pressão Nominal dos Tubos (PN): 10 kgf/cm2; Rigidez (SN): 2.500 e 5.000 N/m2; Extensão: 3.006 m; Aplicação: água
Algumas Obras pelo Brasil OBRA: Projeto de Abastecimento de Água das Praias Oeste ÓRGÃO: CAGECE Companhia de Água e Esgoto do Ceará MUNICÍPIO: Icaraí e Caucáia - CE CONSTRUTORA: ITC Participações Indústria e Comércio LTDA CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS: Diâmetro Nominal (DN): 400; 500; 600 mm; Pressão Nominal dos Tubos (PN): 10 kgf/cm2; Rigidez (SN): 5.000N/m2; Extensão: 7.686; 6.517; 1.396 m (Total = 15.599 m); Aplicação: água Algumas Obras pelo Brasil EMBASA LOCAL: Camaçari BA (Litoral Norte) CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS: DN: 300; 350; 400 mm PN: 10 kgf/cm 2 Rigidez (SN): 5.000 N/m 2 Extensão: 4.872; 3.858; 1.752 m Aplicação: água e esgoto.
Sistema Adutor do Garrincho ÓRGÃO: SEMARH LOCAL: São Raimundo Nonato - PI CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS: Diâmetro Nominal (DN): 400 mm; Pressão Nominal (PN): 20, 16 e 10 kgf/cm2; Rigidez (SN): 5.000; Extensão: 42 km; Aplicação: água Cliente CAGEPA Projeto Coremas/Sabugi Diâmetros 100 a 500 mm Extensão 270 km
Adutora Ilha de Itaparica Diâmetros 500 a 700 mm Extensão 35,9km Pressão 12 kgf/cm2 Khamis Musheit LOCAL: Arábia Saudita CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS: Diâmetro Nominal (DN): 350 a 800 mm; Pressão Nominal (PN): 10 kgf/cm2; Rigidez (SN): 1.250; Extensão: 13 km; Aplicação: água Operando desde 1973
Bandar Shahpour LOCAL: Irã CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS: Diâmetro Nominal (DN): 1600, 1650 e 1700 mm; Pressão Nominal (PN): 3 kgf/cm2; Rigidez (SN): 1.250; Extensão: 58 km; Aplicação: água Operando desde 1975 Aqueducto del Río Colorado LOCAL: Santa Rosa La Pampa - Argentina CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS: Diâmetro Nominal (DN): 1000, 1100 e 1200 mm; Pressão Nominal (PN): 6 a 24 kgf/cm2; Rigidez (SN): 2.500; Extensão: 120 km; Aplicação: água
RGA Water Supply LOCAL: Oslo - Noruega CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS: Diâmetro Nominal (DN): 800 mm; Pressão Nominal (PN): 32 kgf/cm2; Rigidez (SN): 2.500; Extensão: 20 km; Aplicação: água KRT Crossing Underground Infrastructure LOCAL: Arábia Saudita CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS: Diâmetro Nominal (DN): 4000 mm; Extensão: 13,6 km; Aplicação: desalinização
????????? Dúvidas???????????? PRFV Solução aprovada...em qualquer lugar do mundo