9a Aula Saneamento_RedesDistribuição_2013

8/13/2019 9a Aula Saneamento_RedesDistribuio_2013

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Entende-se por rede de

distribuio o conjunto de peas

especiais destinadas a conduzir

a gua at os pontos de tomada

das instalaes prediais, ou os

pontos de consumo pblico,

sempre de forma contnua e

segura.

Rede de distribuio


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Outras Definies

Sistema de distribuio

Vazes de distribuio

Tubulao distribuidora

rea Especfica x Vazo Especfica


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Sistema de Distribuio:Conjunto formado pelos reservatrios e rede de distribuio, subadutorase elevatrias que recebem gua de reservatrios de distribuio.

Vazes de Distribuio: o consumo distribudo mais as perdas que normalmente acontecem nastubulaes distribuidoras.

Tubulao Distribuidora: o conduto da rede de distribuio em que so efetuadas as ligaesprediais dos consumidores.

Esta tubulao pode ser classificada em:

Condutos Principais: aqueles tais que por hipteses de clculospermite a gua alcanar toda a rede de distribuio, e

Condutos Secundrios: demais tubulaes ligadas aos condutosprincipais.


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rea Especfica: Constitui-se de cada rea cujas caractersticas deocupao a torna distinta das reas vizinhas em termos de densidadedemogrfica e do tipo de consumidor predominante.

Vazo Especfica: a vazo mdia distribuda em uma reaespecfica.

As reas especficas podem ser classificadas em funo dapredominncia ou totalidade de ocupao da rea, em:

rea Especfica x Vazo Especfica

reas residenciais;

reas comerciais;

reas industriais;

Mistas.


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Cada uma das partes em que a rede subdividida visando impedirque as presses dinmica mnima e esttica mxima ultrapassem oslimites recomendados e preestabelecidos.

Uma rede pode ser dividida em quantas zonas de presso foremnecessrias para atendimento das condies tcnicas a serem satisfeitas.

As zonas de presso em redes de abastecimento de gua potvelesto situadas entre 15 e 50 mca:

At 10% da rea tolera-se at 60 mca.

At 5% da rea tolera-se at 70 mca.

At 10% da rea tolera-se at 10 mca. At 5% da rea tolera-se at 8 mca.

Em circunstncias especiais, para populaes de at 5000 hab, pode-se trabalhar com at 6 mca com justificativas garantindo que no

ocorrer riscos de contaminao da rede.

Zona de Presso

presso esttica mxima

presso dinmica mnima


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Classificao

As redes de distribuio constituem-se de tubulaes principais,denominadas de tubulaes tronco ou mestras, alimentadasdiretamente por um reservatrio de montante, ou por um de montante e

um de jusante, ou, ainda, diretamente da adutora com um reservatriode jusante.

Destas principais partem astubulaes secundriasdas quais saempraticamente a totalidade das sangrias dos ramais prediais.

As redes podem ser classificadas nos seguintes grupos, de acordo com:

a) o traado

b) a alimentao dos reservatrios

c) a gua distribuda;d) o nmero de zonas de presso;

e) o nmero de condutos distribuidores numa mesma rua;


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a) O Traados dos Condutos

A redes de distribuio dos sistemas pblicos de abastecimento degua constituem-se de seguimentos de tubulao chamados detrechos.

Podem estar em posies tais que terminem em extremidades

independentes como em incio de outros trechos.Desta maneira a disposio dos trechos podem tambm ser de tal

forma que formem circuitos fechados.

De acordo com ocupao da rea a sanear e as caractersticas dos

arruamentos, os traados podem resultar na seguinte classificao:

Rede Ramificada;

Rede Malhada;

Rede Mista.


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Traado: Rede Ramificada

Reservatrio

Reservatrio

Pequenas cidades, pequenas reas, comunidades de desenvolvimentolinear pronunciado, pouca largura urbana, etc);


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Traado: Rede Malhada

Grandes cidades, grandes reas, comunidades com desenvolvimentoconcntrico.

RedeSecundria

Reservatrio

Trecho


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Planta baixa com curvas de nvel de metro em metro

Locao dos lotes e reas de expanso Loteamentos aprovados ou previstos

Indicao dos consumidores especiais e singulares;

Localizao de estradas e dos outros obstculos naturais quenecessitaro de obras especiais de travessia ou locao;

Escala indicada 1: 2000 cidades mdias e grandes (1: 5000).

Topografia para Traado da Rede


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75 mm se populao de projeto 5000 habitantes.

100mm se populao de projeto >5000 habitantes.

150mm se abastece zonas comerciais ou zonas residenciais com

densidade igual ou superior a 150 hab/km2.

Dimetro interno mnimo 50 mm. Populao < 5000 hab e q < 100L.hab/dia admite-se o uso de

tubulao 50 mm (NB - 594/77)

Dimetro das Tubulaes Secundrias

Dimetro das Tubulaes Principais

Vazo (1 l/s)

Perda de carga (1 m.c.a)

Limites mximos para os resduos nos mtodos interativos:

Funcionamento Global


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As redes ramificadas so mais fceis de serem dimensionadas, deacordo com a dimenso e a ocupao urbana da comunidadeEntretanto, para maior flexibilidade e funcionalidade da rede e reduo

dos dimetros principais, recomenda-se que os condutos devem formarcircuitos fechados quando:

rea a sanear > 1 km2;

Condutos paralelos consecutivos distarem mais de 250 m entre si; Condutos principais distarem mais de 150 m da periferia;

Vazo total distribuda for superior a 25 l/s;

For solicitado pelo contratante;

Justificado pelo projetista.

Consideraes Finais para o Traado


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Condies para Dimensionamento

Perda de carga mxima de 8m/km;

Para trechos com > 400 mm devero ser projetados trechossecundrios com < 50 mm, para ligao dos ramais prediais;

Condutos com > 400 mm no devero trabalhar com v > 2,00 m/s;

Deve-se adotar, no mnimo, uma rugosidade equivalente de 1 mm paratrechos novos e 3 mm para os existentes.


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b) Alimentao dos reservatrios

Com reservatrio de montante; Com reservatrio de jusante (pequenos recalques / aduo por gravidade;

Com reservatrios de montante e de jusante (grandes cidades);

Sem reservatrios, alimentada diretamente da adutora (pequenas cidades).

Tubulao tronco

Tubulao secundria

AdutoraRes.

Reservatrio de montante

Tubulao principal (tronco)

Tubulao secundria

Adutora

Reservatrio de jusante

Res.


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Reservatrio de montante e de jusante


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c) gua Distribuda;

Vantagens:

Menores dimetros; Mananciais alternativos;

Menor custo do sistema de tratamento de gua;

Desvantagens Resultados Sanitrios

Rede Simples: rede exclusiva de distribuiode gua potvel;

Rede Dupla: constitui-se de uma rede de gua

potvel e uma outra de gua sem tratamento,principalmente quando h dificuldades deobteno de gua de boa qualidade.


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d) Nmero de zonas de presso;

Zona nica;

Mltiplas Zonas: comunidades urbanas com desnveis geomtricosacentuados - mais de 50m ou muito extensas.


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e) Nmero de condutos distribuidores numa

mesma rua; Distribuidor nico

Distribuidores Auxiliares:

Conduto principal com dimetro mnimo de 400 mm; Dois Distribuidores Laterais:

Ruas com trfego intenso,

Largura superior a 18 m

Custo da reposio do pavimento.


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Fonte: http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S1413-41522012000300007&script=sci_arttext


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Mtodo de Hardy Cross Este mtodo aplica-se para reas maiores de distribuio, onde omtodo do seccionamento fictcio (comumente utilizado em redesramificadas) mostra-se limitado e a rede forma constantementecircuitos fechados (anis).

um mtodo para clculo de redes malhadas e consiste em seconcentrar as vazes a serem distribudas nas diversas reascobertas pela rede, em pontos das malhas de modo aparecerqueh distribuies concentradas e no ao longo do caminhamento das

tubulaes, como no caso do seccionamento fictcio. O mtodo de Hardy Cross um processo iterativo por aplicao do

Mtodo de Newton, no qual, em cada iterao, resolvida umaequao de cada vez, antes de prosseguir para a seguinte, em vez

de resolver o sistema de equaes simultaneamente.


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Exerccio

Figura 1: Rede Malhada Vazes Supostas inicialmente


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Formulaes

Iterao 1

Trecho

(mm) L (m)

(m/100m) LH LH/Q total Q2 (l/s)Q1(l/s)

(suposta) parciais

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)


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Anexo Seccionamento FictcioColuna 1 N0 trecho os trechos da rede ou os ns devem sernumerados, com um critrio racional, partindo do trecho mais afastadodo reservatrio, que recebe o nmero 1;

Coluna 2 Extenso L do trecho, em metros, medidos na plantatopogrfica ou aerofotogramtrica;

Coluna 3- Vazo de jusante Qj, se na extremidade de um ramal (pontaseca) Qj=0. Na extremidade de jusante de um trecho T qualquer,

Qj=Qmdos trechos abastecidos por T;Coluna 4 Vazo em marcha igual a q.L, na qual q a vazo unitriade distribuio em marcha (l/(s.m)). O valor de q constante para todosos trechos da rede e igual relao entre a vazo de distribuio e o

comprimento total da rede, Li.Coluna 5 Vazo de montante do trecho Qm=Qj+qL;

Coluna 6 Vazo fictcia, 0Qse3

QQou0Qse

2

QQQ j

mfj

jm

f ==+

=


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Coluna 7 Dimetro D, determinado pela vazo de montante do trecho;

Coluna 8 Perda de carga unitria J(m/100m), determinada para odimetro D e a vazo fictcia Qf, calculada pela equao de resistnciaadotada;

Coluna 9 Perda de carga total no trecho, DH(m)=J.L;Coluna 10 e 11 - Cotas topogrficas do terreno, obtidas na planta erelativas aos ns de montante e jusante do trecho;

Coluna 12 e 13 - Cotas piezomtricas de montante e jusante,determinadas a partir da cota piezomtrica fixada para um ponto qualquerda rede, ou estabelece para o nvel dgua no reservatrio um valorgenrico X. A partir do nvel dgua X e com os valores das perdas decarga nos trechos, todas as cotas piezomtricas dos ns podem ser

calculadas em funo de x;Coluna 14 e 15 Cargas de presso disponvel em cada n, cotapiezomtrica menos cota do terreno, em funo de X. Para o ponto maisdesfavorvel, iguala-se ao valor de 15m.c.a, que a mnima carga de

presso dinmica admitida no projeto.

Anexo Seccionamento Fictcio


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BibliografiaAdaptado:

http://www.dec.ufcg.edu.br/saneamento/Redes001.html

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