aulas 11 e 12 - fenix.tecnico.ulisboa.pt · aulas 11 e 12 saneamento [147] sistemas de...

AULAS

11 e 12

Saneamento [147]

SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA

SANEAMENTOAulas 11 e 12 - Sumário

AULAS 11 e 12ÓRGÃOS DE MANOBRA E CONTROLO

Tipos, função e localização. Exemplos

CÂMARAS DE PERDA DE CARGA, ESTAÇÕES ELEVATÓRIAS

E SOBREPRESSORAS

Disposições dos órgãos

EXEMPLOS

ÓRGÃOS DE MANOBRA E CONTROLO

Tipos, função e localização

AULAS

11 e 12

Saneamento [149]


Órgãos de manobra e controlo de um sistema adutor

Principais tipos de órgãos

� Válvulas de manobra e segurança (manuais ou de funcionamento autónomo)

� Válvulas de seccionamento Tipicamente manuais, mas também podem ser automatizadas e controladas por telegestão.

� Válvulas de descarga ou purga Tipicamente manuais

� Ventosas Actuadas por acção do escoamento

� Válvulas de retenção Actuadas por acção do escoamento

� Válvulas de regulação e controlo� Válvulas redutoras de pressão� Válvulas de controlo de caudal

� Válvulas de nível

Válvulas de duas componentes: corpo da válvula e circuito piloto associado

Muitas vezes a mesma válvula (corpo mecânico) é usada com diferentes circuitos pilotos consoante a função pretendida

AULAS

11 e 12

Saneamento [150]


Bibliografia e regulamentação

� Folhas da cadeira: Sousa, E.R. (2001) - “Sistemas de adução”

� Manual de Saneamento Básico, Vol II.2 (1990), pp. 6-7

� Decreto Regulamentar n.º 23/95, de 23 de Agosto CAPÍTULO IV Elementos acessórios da rede (de distribuição e utilizado para adutoras)

Art. 39.º - JuntasArt. 40.º - Válvulas de seccionamento

Art. 41.º - Válvulas de retenção

Art. 42.º - Redutores de pressãoArt. 43.º - Válvulas redutoras de pressão

Art. 44.º - Câmaras de perda de carga

Art. 45.º, 46.º - Ventosas

Art. 47.º, 48.º e 49.º - Descargas de fundo

Art. 50.º, 51.º e 52.º - Medidores de

caudalArt. 53.º - Bocas de rega e de lavagem

Art. 54.º, 55.º e 56.º - Hidrantes

Art. 57.º - Câmaras de manobra

Válvulas de seccionamento

Legislação

Função

LocalizaçãoTipos

Instalação

AULAS

11 e 12

Saneamento [152]


� Artigo 40.º - Válvulas de seccionamento

“1 - As válvulas de seccionamento devem ser instaladas de forma a facilitar a operação do sistema e minimizar os inconvenientes de

eventuais interrupções do abastecimento.

2 - As válvulas de seccionamento devem ser devidamente protegidas e

facilmente manobráveis e localizar-se, nomeadamente: [...]

b) Junto de elementos acessórios ou instalações complementares que possam ter de ser colocados fora de serviço;

[...]

f) Nos entroncamentos principais, em número de duas.“

Válvulas de seccionamentoLegislação DL 23/95 de 23 de Agosto

AULAS

11 e 12

Saneamento [153]


� Função

Permitir o isolamento de trechos de conduta em caso de avaria, evitando, assim o esvaziamento de grandes extensões de tubagem em caso de avaria ou limpeza.

� Localização (em condutas adutoras)

1 . Com espaçamentos máximos entre 2 a 4 km (dependendo do perfil e diâmetros)

• Se colocadas em pontos altos, é mais fácil a manobra porque a conduta está sujeita a menores pressões.

• Se colocadas em pontos baixos, a conduta fica dividida em trechos mais curtos com vista ao esvaziamento para o mesmo nº de válvulas

2. À entrada e saída de reservatórios, de estações elevatórias e de câmaras de perdas de carga

3 . Em derivações da conduta principal (tês), colocar uma em cada ramal

Válvulas de seccionamentoFunção e localização em adutoras

AULAS

11 e 12

Saneamento [154]


� Válvula de Cunha(com boca de chave ou em caixa)

• Ex. Torneira

� Válvula de Borboleta (sempre em caixa)

Válvulas de seccionamentoPrincipais tipos de válvulas

AULAS

11 e 12

Saneamento [155]


Válvulas de seccionamentoExemplo de instalação

Instalação com boca de chave Instalação em caixa

AULAS

11 e 12

Saneamento [156]


Válvulas de seccionamento de

borboleta com cone de redução

Válvulas de seccionamentoExemplo de Instalação

Circuito de by-pass para o

enchimento da conduta

Ventosas

Legislação

Função

LocalizaçãoTipos

Instalação

AULAS

11 e 12

Saneamento [158]

SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUAVentosasLegislação – DR 23/95

� Artigo 45.º- VentosasAs ventosas [...] têm por finalidade permitir a admissão e a expulsão de ar nas condutas.

� Artigo 46.º - Localização e diâmetro das ventosas (em redes)

1 - As ventosas devem ser localizadas nos pontos altos, nomeadamente nos extremos de condutas periféricas e nas condutas de extensão superior a 1000 m sem serviço de percurso.

2 - Nas condutas extensas referidas no número anterior, as ventosas devem localizar-se:

a) A montante ou a jusante de válvulas de seccionamento consoante se encontrem respectivamente em troços ascendentes ou descendentes;

b) Na secção de jusante de troços descendentes pouco inclinados quando se lhes segue um troço descendente mais inclinado.

3 - O diâmetro mínimo de uma ventosa não deve ser inferior a um oitavo do diâmetro da conduta onde é instalada, com um mínimo de 20 mm.

AULAS

11 e 12

Saneamento [159]


� Funçãoi) Permitir a saída do ar acumulado em pontos altos.

ii) Permitir a saída e a entrada de grandes quantidades de ar aquando do enchimento e do esvaziamento das condutas, respectivamente.

iii) Função ii) + a entrada de pequenas quantidades de ar (quando ocorrem depressões).

� Localização(a) Em todos os pontos altos do perfil

(b) A montante/jusante de válvulas de seccionamento em trechos ascendentes/descendentes, respectivamente

(c) Em pontos altos com aumento brusco de inclinação (e.g., 0.5%->5%) em trechos descendentes, ou diminuição brusca em ascendentes

(d) Com espaçamento máximos de 1 km, em trechos com a mesma inclinação (só em projecto de execução)

VentosasFunção e Localização

AULAS

11 e 12

Saneamento [160]


� Ventosas de simples efeito (pequeno orifício) Função i; Localização d)

� Ventosas de duplo efeito (grande orifício) Funções i e ii; Localização b)

� Ventosas de triplo efeito Funções i, ii e iii; Localizações a) e c)

AR

ARAR

VentosasTipos

AULAS

11 e 12

Saneamento [161]

SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUAVentosasInstalação

AULAS

11 e 12

Saneamento [162]

SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUAVentosasInstalação

Válvulas de descarga

Legislação

Função

LocalizaçãoTipos

Instalação

AULAS

11 e 12

Saneamento [164]


Artigo 47.º- Descargas de fundo

1 - As descargas de fundo destinam-se a permitir o esvaziamento de troços de condutas e de partes de redes de distribuição situados entre válvulas de seccionamento, nomeadamente para proceder a operações de limpeza, desinfecção ou reparação, e devem ser instaladas:

a) Nos pontos baixos das condutas;

b) Em pontos intermédios de condutas com o mesmo sentido de inclinação em comprimentos considerados relativamente elevados, […].

2 - Nos casos referidos na alínea b) ao número anterior, as descargas de fundo devem localizar-se imediatamente a montante ou a jusante das válvulas de seccionamento, respectivamente, nas condutas descendentes e ascendentes.

Válvulas de descargaLegislação – DR 23/95

AULAS

11 e 12

Saneamento [165]


Artigo 48.º- Lançamento dos efluentes das descargas de fundo

1 - Os efluentes das descargas de fundo devem ser lançados em linhas de água naturais, colectores pluviais ou câmaras de armazenamento

transitório, salvaguardando-se, em qualquer dos casos, os riscos de

contaminação da água da conduta.

2 - Sempre que necessário, devem prever-se na zona de lançamento

dispositivos de dissipação de energia cinética.

Artigo 49.º - Dimensionamento das descargas de fundoO dimensionamento de uma descarga de fundo consiste na determinação

do seu diâmetro de modo a obter-se um tempo de esvaziamento do troço

de conduta compatível com o bom funcionamento do sistema, não devendo o seu diâmetro ser inferior a um sexto do diâmetro da conduta onde é

instalada, com um mínimo de 50 mm.

Válvulas de descargaLegislação – DR 23/95

AULAS

11 e 12

Saneamento [166]

SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUAVálvulas de descargaFunção e localização em adutoras

� Função

Permitir o esvaziamento da conduta completo ou entre válvulas de seccionamento sempre que necessário (e.g. reparação, operação e manutenção)

� Localização

a) Em todos os pontos baixos.

b) A montante/jusante de válvulas de seccionamento em trechos ascendentes/descendentes, respectivamente

� Tipos

� Válvula de seccionamento de pequeno diâmetro

� Descarga livre ou afogada

Válvulas de retenção

Função Localização

Instalação

AULAS

11 e 12

Saneamento [168]

SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUAVálvula de retençãoFunção e Localização

� Função� Evitar a inversão do escoamento

� Localização� Imediatamente a jusante de cada grupo electrobomba

Fechada

Aberta

AULAS

11 e 12

Saneamento [169]

SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUAVálvula de retençãoInstalação

Reservatóriohidropneumático para protecção contra transitórios hidráulicos1 - Válvula de retenção

2 - Junta de montagem

3 - Válvula de seccionamento

4 - Válvula de descarga

VR

Estação elevatóriaSobrepressora com protecçãocontra transitórios hidráulicos a montante

1 2 3 4

Válvulas de regulação e controlo

Tipos e funçãoDisposições construtivas

AULAS

11 e 12

Saneamento [171]


Válvulas de regulação e controlo

� Tipos

� Válvulas redutoras de pressão� Válvulas de controlo de caudal

� Válvulas de nível

� Composição (duas componentes)� Corpo da válvula

� Circuito(s) piloto de controlo

� Muitas vezes a mesma válvula (corpo mecânico) é usada comdiferentes circuitos pilotos consoante a função pretendida

AULAS

11 e 12

Saneamento [172]


Válvulas de regulação e controloExemplo da instalação

� Instalação de válvula redutora de pressão com circuito de by-pass

Ramalde

descarga

Válvula de secciona-

mento

Filtro

Junta de montagem

Válvularedutora

de pressão

Válvulade

secciona-mento

Válvulade

secciona-mento

CÂMARAS DE PERDA DE CARGA, ESTAÇÕES ELEVATÓRIAS E SOBREPRESSORAS

Disposições de órgãosExemplos

AULAS

11 e 12

Saneamento [174]


Câmaras de perda de carga Válvulas redutoras de pressão (VRP)Válvulas de controlo de caudal

Dispositivos Redutores de Pressão

AULAS

11 e 12

Saneamento [175]



Linha de energia estática sem CPC

Linha de energia estática com CPC

Câmaras de perda de carga (Localização)

AULAS

11 e 12

Saneamento [176]


.

Estações Elevatórias Sobrepressoras / protecção a montante e a jusante

AULAS

11 e 12

Saneamento [177]


.

Estações Elevatórias Sobrepressoras / protecção a montante e a jusante

AULAS

11 e 12

Saneamento [178]


.

Estações Elevatórias

Aspiração de duascélulas de umreservatório

Aspiraçãodirecta da conduta a montante

Exemplo

Localização de órgãos de manobra

AULAS

11 e 12

Saneamento [180]


� Exemplo 1 (conduta com 12 km)

Exemplo de localização de órgãos

63 km 3 km 6 km


Ventosas


Válvulas de regulaçãoou

AULAS

11 e 12

Saneamento [181]


� Exemplo 2 (conduta com 12 km)

Exemplo de localização de órgãos

6 3 km 6 km3 km


Ventosas


Válvulas de regulação

Válvulas de retenção

AULAS

11 e 12

Saneamento [182]



Linha de energia estática sem CPC

Linha de energia estática com CPC

Câmaras de perda de carga (Localização)

Não esquecer as válvulas de seccionamento de 4 em 4 km (não indicadas)

AULAS

11 e 12

Saneamento [183]

SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUASANEAMENTOProjecto 1: Estudo Prévio de um Sistema Adutor

Aula Prática da Semana 7:

� Preparação Prévia:� Dimensionamento de todos os componentes concluído� Estudo económico concluído � Identificação do cenário mais económico

� Objectivos da Semana 7:� Localização, em todos os cenários, dos seguintes órgãos:

• Válvulas de seccionamento

• Ventosas

• Válvulas de descarga• Válvulas de retenção

• Válvulas de regulação

aulas 11 e 12 - fenix.tecnico.ulisboa.pt · aulas 11 e 12 saneamento [147] sistemas de...

Documents