Sistema de Esgotamento Sanitrio

Sistema de Esgotamento SanitrioAlunos: Ana Karolina Fleuri, Ednaldo Paixo, Fabiane Maciel, Khayo Rocha, Julliano Silva, Marcelo Haseda, Pedro Augusto, Renato CardosoPUC-GOCritrios NecessriosProjeto de Engenharia;Memorial descritivo;Memorial de Clculo;Planilha Oramentria;Normas tcnicas utilizadas;Posse de rea;Manuteno do sistema;

Concepo do ProjetoDeve contemplar:SeguranaFuncionalidadeAdequaoFacilidade de construoConservao e OperaoDurabilidadeEmprego de mo-de-obraMemorial DescritivoDescrio da localidade e suas principais atividades econmicas;Condies sanitrias atuais, ndices estatsticos de sade;Justificativa da obra, alternativa tcnica adotada, materiais a serem utilizados;Projeo da populao;

Memorial de ClculoGrau de atendimento;Detalhamento dos clculos, quantidade de servios, materiais de acordo com a planilha oramentria;Pr-dimensionamento hidrulico-sanitrio das tubulaes;Detalhamento da estao elevatria e linha de recalqueIdentificao do corpo receptor; Grau de tratamento do esgotoEstudo de LocaoPlanilha OramentriaDetalhamento e custo, item por item, dos servios, materiais. mo-de-obra e equipamentos;Custo de mobilizao e desmobilizao;Embutir o BDI (Bonificao e Despesas Indiretas) nos preos unitrios de servios e materiais;

Normas TcnicasNBR 9.648 Estudo de Concepo de sistemas de Esgoto SanitrioNBR 9.649 Projeto de Redes Coletoras de esgoto Sanitrio e critrios de dimensionamentoNB 568 Projeto de Interceptores de Esgoto SanitrioNB 569 Projeto de Estaes Elevatrias de Esgoto SanitrioNB 570 Projeto de Estaes de Tratamento de Esgoto SanitrioPosse de reaQuando as intervenes no acontecerem em vias pblicas, dever ser apresentado a documentao que comprove que a rea pertence ao Proponente Fossa SpticaTratamento primrioRecebe o esgoto (dejetos e guas servidas)Separao e Transformao da matria slidaSofrem ao de bactrias anaerbicas, transformando a matria slida em gases e substncias solveisFormao do lodo e escuma

SumidouroRecebe a parte liquidaFuno de permitir a infiltrao no soloConstrudo em tijolo em crivo ou concreto perfurado

Sistema Fossa Sptica

LocaoO mais prximo possvel do banheiroRespeitar distncia mnima: 1,5 metros da construo, limite de terreno, sumidouro3,0 metros de rvores e de qualquer ponto de rede pblica de abastecimento de gua15,0 metros de poos freticos e de corpos de gua de qualquer natureza

Modelo Retangular

Modelo Cilndrica

Dimensionamento

Dimensionamento

Dimensionamento

Dimensionamento

FrmulaO volume til total do tanque sptico deve ser calculado pela frmula: V = 1000 + N (CT + K Lf)Onde:V: VolumeN: N de pessoas ou unidades de contribuioC: contribuio de despejos (Tabela 1)T: perodo de deteno, em dias (Tabela 2)K: taxa de acumulao de lodo (Tabela 3)Lf: contribuio de lodo fresco (Tabela 1)ExemploCasa com 4 moradores, residncia padro alto, contribuio diria de 1501 a 3000 litros, intervalo de limpeza de 3 anos

V = 1000 + N (CT + K Lf)V = 1000 + 4 (160*0,92 + 137*1)V= 2136,8 litros

Teste de EstanqueidadeSaturao por no mnimo 24 horasGarantir uma variao mxima de 3% em relao altura aps 12h de teste.Em caso de no conformidade, deve-se executar o tratamento das trincas e fissuras e realizar um novo teste.RestriesFossas/Tanques spticos no so recomendados para despejos hospitalares, clnicas, laboratrios de anlises, postos de sade e demais estabelecimentos prestadores de servios de sade.

Coletor PredialNBR 8160 Sistemas prediais de esgoto sanitrio Projeto e execuo;Canalizao compreendida entre a ltima insero de sub-coletor, ramal de esgoto ou de descarga e a rede publica, ou local de lanamento dos dejetos;O coletor predial ser construdo, sempre que possvel, na parte no edificada do terreno. Quando inevitvel sua construo em rea edificada, devera as caixas de inspeo, ser colocadas em reas livres para facilitar os servios de limpezas e desobstruo;O traado das canalizaes dever ser de preferencia retilneo. Quando necessrio, os desvios devem ser com peas de ngulos igual ou inferior a 45;A tubulao ter um dimetro mnimo de 100 mm, o qual ser aumentado se a declividade ou a vazo dos despejos a esgotar assim exigir;

As declividades mnimas adotadas para coletores prediais vo de 0,5% at 4%;

Os ramais de descarga ou de esgoto sanitrio sero ligados ao coletor predial atravs de caixa de inspeo;As variaes de dimetro das canalizaes devero ser feitas mediante o emprego de caixas de inspeo, e no sero admitidas conexes de reduo ou ampliao de dimetro;

O dimetro do coletor predial pode ser calculado a partir desta expresso:

de o dimetro do trecho considerado em metros;n o coeficiente de Manning, emQe a vazo no trecho considerado , em litros por segundo;

A vazo no coletor predial calculada na seguinte formula:

Onde,n o numero de tipos de aparelhos sanitrios no trecho considerado;mi o numero de aparelhos sanitrios do tipo i a serem consideradosem uso simultneo, para um dado fator de falha;qi a vazo de contribuio do aparelho sanitrio do tipo i;

Coletor Secundrio Recebem contribuio de esgoto sanitrio das ligaes prediais.

Vazo mnima : 1,5 L/sDimetro mnimo: 100 mmDeclividade mnima : 1 Pa

Coleta ConvencionalVelocidade nos Coletores

NBR 9649 indica como limite de velocidade 5,0 m/s. Tradicionalmente so aceitas as seguintes velocidades mximas: Ferro fundido: 6,0 m/sManilhas cermicas e PVC: 5,0 m/s Concreto: 4,0 m/s Fibrocimento: 3,0 m/sA velocidade mnima de forma a assegurar a auto limpeza de 0,60 m/sLigao Domiciliar

Com Juno de 45 COLETOR TRONCOLiga a rede coletora ao interceptor No h ligaes domiciliares

COLETOR TRONCOTrecho subterrneo de vrios quilmetros

Coletor troncoMETODO CONVENCIONAL DE VALA ABERTA

PARA LOCAIS DE POUCA PROFUNDIDADE

VIAVEL EM AREAS AFASTADAS DOS CENTROS URBANOS

380 METROS DE TUBOS DE CONCRETO ARMADO DE 400 mm.

1000 METROS DE TUBOS DE PVC DE 200 mm

ESCAVADEIRA HIDRAULICAPRAZO 3 MESESVALOR DE R$177 MIL

COLETOR TRONCO MND

METODO NO DESTRUTIVO TUBOS DE 300 mm. DE PEAD

NO CORTA O ASFALTO

TUNEL DE 30 METROS SOB A AVENIDA

COLETOR TRONCO JUCER (SO PAULO)SO ABERTOS SOMENTE OS POOS DE ENTRADA

MTBM (Micro Tunnel Boring Machine)POOS A 7 m DE PROFINDIDADE DISTANCIA DE 100m.MINI SHIELD (MAQUINA PERFURATRIZ) TUBOS COM 2,5 m COMPRIMENTO e DIMETRO 600 mmPRODUO DE CERCA DE 15 m/DIA

Guided Boring Machines (GBM) FURO PILOTO DE 75 mm.ALARGADO COM ROSCA HELICOIDAL DE TRANSPORTE DE MATERIALGUIADA POR SISTEMA TICO COM ALTA PRECISOPRODUTIVIDADE DE 20 A 25 m/DIA PARA TUBOS DE AT 500 mm

CRAVADORCRAVADOR APOIADO EM UMA PAREDE DE REAO E EMPURRA O TUBO QUE EST ATRELADO AO MINI SHIELD CARGAS DE 400 TONEMPURRA AT CERTA DE 200 M TUBOS DE 800 mm.

New Austrian Tunneling Method (NATMSABESP UTILIZOU TRECHOS COM 3,5 m DE DIAMETRO

CONCRETO PROJETADO

TRECHOS CURTOS

AVANO LENTO

ComponentesOs principais componentes do sistema de esgotamento sanitrio so:Ligaes domiciliares;Estaes elevatrias;Rede coleta e transporte de esgoto;Poos de visita;Estao de tratamento (ETE);

ComponentesLigaes domiciliares

ComponentesEstao elevatria:Todas as vezes que por algum motivo no seja possvel, sob o ponto de vista tcnico e econmico, o escoamento dos esgotos pela ao da gravidade, necessrio o uso de elevatrias, para elevar o esgoto de um ponto para outro de cota normalmente mais elevada.

ComponentesRede de coleta e transporte:Conjunto de canalizaes destinado a receber e conduzir os esgotos;

Composio da rede coletora:Coletores secundrios;Coletores tronco;Interceptores;Emissrio;Sifo invertido.ComponentesPoos de visita: uma cmara por onde se tem acesso s redes de servios subterrneos

ComponentesEstao de tratamento de esgoto (ETE):O tratamento de esgotosconsiste na remoo de poluentes;

ComponentesEstao de tratamento de esgoto (ETE):Mtodo a ser utilizado depende das caractersticas fsicas, qumicas e biolgicas.

InterceptoresFuno:

Interceptar /Receber;

Transportar;

InterceptoresCaractersticas:Dimetros maiores (normalmente > 150mm);Amortecer a vazo proveniente dos coletores;Peas em concreto pr-moldadas;

Requisitos para projeto e execuo:Levantamento topogrfico;Listagem de interferncias, acidentes e obstculos;Sondagens (nvel do lenol fretico);Instalao em fundos de vales, margem de cursos dgua ou canais;InterceptoresVazo:Estimativas das vazes iniciais e finais;Considerar a defasagem das vazes das redes afluentes e a montante;Escoamento normalmente feito pela ao da gravidade.

Traado:Trechos retos em planta e em perfil;Se necessrio utilizar trechos curvos em planta;ngulo mximo de deflexo igual a 30.

InterceptoresDimensionamento Hidrulico:Regime de escoamento:Permanente;Uniforme;

Cada trecho deve ser dimensionado para conter a vazo final.

InterceptoresNormas e itens de projeto:NBR 12207 Um relatrio de apresentao do projeto deve conter os seguintes pontos:Apreciao comparativa em relao s diretrizes da concepo bsica;Memria da avaliao de vazes, do dimensionamento e da anlise de funcionamento;Memria do dimensionamento dos rgos complementares;Aspectos construtivos;Especificaes de materiais, servios e equipamentos;Oramentos;Aspectos de operao e manuteno;Desenhos.Dimensionamento do Sistema Coletor

alm de transportar substncias orgnicas, e minerais dissolvidas,

substncias coloidais e slidos de maior dimenso;

mistura que pode formar depsitos nas paredes;

fundo dos condutos;

impedindo o escoamento.

Dimensionamento do Sistema ColetorCONDIES SATISFATRIAS DE FLUXO:

transportar as vazes esperadas;

mximas (fim de plano Qf);

mnimas (incio de plano Qi).

promover o arraste de sedimentos

garantindo a autolimpeza dos condutos.

No Brasil o Sistema de Esgoto do tipo separador absoluto e tendo acesso a rede coletora os seguintes tipos de lquidos; Esgoto Domstico;

guas de infiltrao;

Resduos Lquidos Industriais.

o dimensionamento hidrulico consiste em:

determinar o dimetro;

declividade longitudinal do conduto

Dimensionamento do Sistema ColetorDimensionamento do Sistema Coletor O esgoto domstico depende dos seguintes fatores:

Populao da rea de projeto;

Contribuio per capita;

Coeficiente de retorno;

Coeficientes de variao de vazo.

COEFICIENTE DE RETORNO C a relao entre o volume de esgotos recebido na rede coletora e o volume de gua efetivamente fornecido a populao .

VAZO DA INFILTRAO

parcela de gua que passa do subsolo para os coletores.

A taxa de infiltrao depende de condies locais como:

Lenol fretico;

Natureza do subsolo;

Qualidade da execuo da rede;

Material utilizado.

COEFICIENTES DE VARIAO DE VAZO:

Para o projeto dos sistemas de esgoto sanitrio so importantes os seguintes coeficientes:

K1 coeficiente de mxima vazo diria K1 = 1,25;

K2 coeficiente de mxima vazo horria K2 = 1,5;

K3 coeficiente de mnima vazo horria a relao entre a vazo mnima e a vazo mdia anual K3 = 0,5.VAZES DE DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA COLETOR

VAZES DE DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA COLETOR

VAZES DE DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA COLETOR

VAZES DE DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA COLETOR

Profundidade dos Coletores

Profundidade mnima do Coletor

Profundidade mnima do Coletor

Materiais utilizados em tubulaes de esgoto

Tenso Trativa ou Tenso de ArrasteDeterminao do DimetroMxima altura da lmina dgua: 0,75xd0 garantia de escoamento livre;Equao de Mannin:

Sendo: qf: vazes mximas (fim de plano);I: Declividade da Tubulao

Determinao do DimetroO dimetro mnimo dos coletores sanitrios estabelecido de acordo com as condies locais. Em So Paulo so utilizados: - reas exclusivamente residenciais..............................150 mm (DN 150) - reas de ocupao mista e reas industriais................200 mm (DN 200) A NBR 9649 (NB 567) de 1986 da ABNT admite o dimetro mnimo DN 100.

Velocidade Crtica e Velocidade MximaHiptese 1: aquela para qual se tenha Vf = 5m/sRelao:

Motivo: evitar desgastes e eroso de materiais;

Velocidade Crtica e Velocidade MximaHiptese 2: A norma brasileira NBR 09649 estabelece que quando a velocidade final (vf), verificada no alcance do plano, superior a velocidade crtica (vc), a lmina de gua mxima deve ser reduzida para 0,5do, sendo vc = 6(gRH)1/2, onde g = acelerao da gravidade e RH = raio hidrulico de final do plano. Isso decorre da possibilidade de emulso de ar no lquido, aumentando a rea molhada no conduto.

Vazo MnimaA norma recomenda que, em qualquer trecho, o menor valor de vazo a ser utilizado nos clculos 1,5 L/s.

A auto-limpeza dos condutos: Tenso Trativa Tenso Trativa: a componente tangencial do peso do lquido sobre a unidade de rea da parede do coletor e que atua portanto sobre o material a sedimentado, promovendo o seu arraste;A auto-limpeza dos condutos: Tenso Trativa

A auto limpeza dos condutos: Tenso Trativa

A auto limpeza dos condutos: Tenso Trativa O estudo e a conceituao da tenso trativa vem se desenvolvendo desde o sculo XIX, para a soluo de problemas de hidrulica fluvial e de canais sem revestimento. Muitos pesquisadores se aprofundaram na quantificao de valores levando em conta as muitas variveis envolvidas, apoiando-se em numerosos resultados experimentais, buscando definir as fronteiras entre as regies de repouso e de movimento das partculas. As pesquisas realizadas indicam em sua maioria que, no caso de coletores de esgoto, os valores da tenso trativa crtica para promover a auto limpeza , se situam entre 1Pa e 2Pa.

Norma: NBR 09649/1986 ;Como Fazer?Atravs de Tabelas Padro;Solve Equation Calculadoras HP: Existem equaes j prontas para ser importadas para a calculadora, devendo o usurio configurar os ngulos para radianos e entrar com os dados;Programaes Bsicas (Delphi, C);TuboCalc (USP);