Dimensionam Rede Esgoto Aula

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<p>Dimensionamento da Rede Coletora de Esgotos</p> <p>Prof Gersina N.R.C. Junior</p> <p>Rede de Esgoto - Dimensionamento</p> <p>Aps a definio do traado, numerao dos trechos e indicao do sentido de escoamento da rede de esgoto:a) Clculo da vazo a ser esgotada nas etapas inicial e final do projeto; b) Clculo e preenchimento dimensionamento. da planilha de</p> <p>Clculo da Vazo de Esgoto SanitrioEquaes utilizadas no clculo das vazes de incio e final de planoVazo de esgoto sanitrio de incio de plano</p> <p>Qi Qdi Qindi QinfEm que:</p> <p>Qi = Vazo do esgoto sanitrio inicial (L/s);Qdi = Vazo domstica de incio de plano (L/s); Qind = Vazo industrial (L/s);</p> <p>Qinf = Vazo de infiltrao</p> <p>Clculo da Vazo de Esgoto SanitrioVazo de esgoto sanitrio de incio de plano</p> <p>C x Pi x qi x K Qi 86400Em que: qi = Per capita inicial (L/hab.dia);</p> <p>2</p> <p>Qind QinfQdi (L/s) Vazo domstica inicial</p> <p>Pi = Populao de incio de plano ( hab);</p> <p>K2 = Coeficiente de mxima vazo horria; C = Coeficiente de retorno;</p> <p>Tinf = Taxa de infiltrao (L/s.Km);Li = Comprimento da rede no incio do plano (Km)</p> <p>Clculo da Vazo de Esgoto SanitrioVazo de esgoto sanitrio de incio de plano A vazo domstica de incio de plano tambm pode ser calculada em termos de rea esgotada e densidade populacional:</p> <p>C x ai x di x qi x K Qi 86400Em que: ai = rea esgotada de incio de plano, ha ;</p> <p>2</p> <p>di = densidade populacional de incio de plano , em habitantes por hectares (hab/ha)</p> <p>Clculo da Vazo de Esgoto SanitrioVazo de esgoto sanitrio de final de plano</p> <p>Qf Qdf Qindf QinfEm que:</p> <p>Qf = Vazo do esgoto sanitrio final (L/s);Qdf = Vazo domstica de final de plano (L/s); Qind = Vazo industrial (L/s);</p> <p>Qinf = Vazo de infiltrao</p> <p>Determinada com a soma das vazes, medidas de efluentes industriais ou com a estimativa do consumo de gua nas industrias.</p> <p>Clculo da Vazo de Esgoto SanitrioVazo de esgoto sanitrio de final de plano</p> <p>QfEm que:</p> <p>C x Pf x qf x K x K 864001</p> <p>2</p> <p>Qind Qinf</p> <p>Pf = Populao de final de plano ( hab);</p> <p>qf = Per capita final (L/hab.dia);K1 = Coeficiente de mxima vazo diria; K2 = Coeficiente de mxima vazo horria;</p> <p>Qdf (L/s) Vazo domstica final</p> <p>C = Coeficiente de retorno;Tinf = Taxa de infiltrao (L/s.Km); Lf = Comprimento da rede no final do plano (Km)</p> <p>Clculo da Vazo de Esgoto SanitrioVazo de esgoto sanitrio de final de plano A vazo domstica de final de plano tambm pode ser calculada em termos de rea esgotada e densidade populacional:</p> <p>QfEm que:</p> <p>C x af x df x qf x K x K 864001</p> <p>2</p> <p>af = rea esgotada de final de plano, ha ; df = densidade populacional de final de plano , em habitantes por hectares (hab/ha).</p> <p>Clculo da Vazo de Esgoto Sanitrio</p> <p>A vazo do esgoto sanitrio (incio ou final de plano) corresponde contribuio total da rea a ser atendida</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamento Alternativa de planilha de dimensionamento</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentoa) Coluna 1 -Trechos</p> <p>So anotados os nmeros dos trechos, de acordo com a numerao estabelecida no traado da rede coletora</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentob) Coluna 2 - Comprimento</p> <p>So anotados os valores, em metros, dos comprimentos dos trechos da rede.</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentoc) Coluna 3 Taxa de contribuio linear inicial (Txi)</p> <p>TxiTxi Qdi LT</p> <p>Qi LT Qindi Tinf LTQdi Tinf LT</p> <p>TxiEm que:</p> <p>Tinf = taxa de contribuio de infiltrao (L/s.m ou L/s.Km);</p> <p>LT = Comprimento total da rede coletora;Qi = Vazo do esgoto sanitrio inicial</p> <p>(L/s);</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentoc) Coluna 3 Taxa de contribuio linear Final (Txf)</p> <p>TxfTxf Qdf LT</p> <p>Qf LTQindf LT Tinf</p> <p>TxfEm que:</p> <p>Qdf LT</p> <p>Tinf</p> <p>Tinf = taxa de contribuio de infiltrao (L/s.m ou L/s.Km);</p> <p>LT = Comprimento total da rede coletora;Qf = Vazo do esgoto sanitrio final (L/s);</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentod) Coluna 5 Vazo do trecho no incio do plano (Qti)</p> <p>Qti Txi x LtEm que:Txi = taxa de contribuio linear de incio do plano (L/s.m); Lt = comprimento do trecho (m)</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentod) Coluna 5 Vazo do trecho no final do plano (Qtf)</p> <p>QtfEm que:</p> <p>Txf x Lt</p> <p>Txf = taxa de contribuio linear de final do plano (L/s.m); Lt = comprimento do trecho (m)</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentoe) Coluna 4 Vazo montante (Qm)</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentoe) Coluna 4 Vazo montante (Qm) Caso 1: Trecho de cabeceira (Qm = 0) A vazo de montante (Qm) no primeiro trecho do coletor (trecho de cabeceira) igual zero, j que no existem contribuies anteriores, exemplo:</p> <p>Qm sem anterior</p> <p>trecho</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentoe) Coluna 4 Vazo montante (Qm) Caso 2: Outros trechos Quando um trecho da rede recebe contribuio de um ou mais trechos, a vazo de montante : Igual vazo de jusante (Qj) do trecho anterior, exemplo:</p> <p>Qm com 1(uma) contribuio de esgotos</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentoe) Coluna 4 Vazo montante (Qm) Caso 2: Outros trechos Igual soma das vazes de jusante dos trechos anteriores, exemplos:</p> <p>Qm com 2(duas) contribuies de esgotos</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentoe) Coluna 4 Vazo montante (Qm) Caso 2: Outros trechos</p> <p>Qm com 3 (trs) contribuies de esgotos</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamento f) Coluna 6 Vazo jusante (Qj)</p> <p>Equao:</p> <p>Qj = Qm + Qt</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamento f) Coluna 6 Vazo jusante (Qj)</p> <p>Qj com 1(uma) contribuio de esgotos</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamento f) Coluna 6 Vazo jusante (Qj)</p> <p>Qm com 2(duas) contribuies de esgotos</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamento f) Coluna 6 Vazo jusante (Qj)</p> <p>Qm com 3 (trs) contribuies de esgotos</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentog) Coluna 7 Vazo de Projeto (Qp) Podem ocorrer dois casos:</p> <p>Caso 1: Adotar 1,5 L/s, quando a vazo de jusante for menor que esse valor;Caso 2: Utilizar o valor da vazo de jusante quando este valor for maior ou igual a 1,5 L/s.</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamento g) Coluna 7 Vazo de Projeto (Qp)Exemplo desses dois casos:</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentoh) Coluna 9 Declividade de projeto (Ip) necessrio calcular a declividade do terreno (It) e a declividade mnima (Imn) do coletor, devendo adotar o valor que resulte em menor escavao do terreno.</p> <p>Atendendo aos critrios de dimensionamento da lmina lquida (Y/D), da tenso trativa e da velocidade crtica.</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamento h) Coluna 9 Declividade de projeto (Ip)Declividade do terreno (It) (m/m)</p> <p>CTM - CTJ It Lt</p> <p>Declividade mnima (Imn) (m/m)</p> <p>Imn</p> <p>0,0055 x Qpi</p> <p>-0,47</p> <p>Em que: CTM = cota do terreno de montante; CTJ = cota do terreno de jusante; Lt = Comprimento do trecho; Qpi = vazo de projeto de incio de plano</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamento h) Coluna 9 Declividade de projeto (Ip)</p> <p>Normalmente, o dimensionamento iniciado como maior valor da declividade.</p> <p>Caso esse valor resulte em elevada profundidade(coluna 14) ou no atenda o valor do recobrimento, recomendado que a declividade de projeto seja alterada para o valor no intervalo Imn Ip &lt; It</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamento</p> <p>i) Coluna 8 Dimetro do coletor (D)</p> <p>Para</p> <p>o primeiro trecho do coletor (cabeceira) deve ser utilizado o dimetro mnimo estabelecido no projeto (100 mm, NBR 9649/1986 ou 150 mm usado em algumas companhias de saneamento)</p> <p>Nos</p> <p>demais trechos do coletor deve ser utilizado dimetro igual ou maior do que o do coletor contribuinte ao PV montante.</p> <p>O</p> <p>valor do dimetro pode ser modificado caso no atenda a relao Y/D, a velocidade final e a tenso trativa.</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentoj) Coluna 10 Altura da lmina liquida (Y/D)</p> <p>Calcular a relao:</p> <p>Qp Ip</p> <p>Ir na tabela 1- Dimensionamento e verificao das tubulaes de esgoto</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentoj) Coluna 10 Altura da lmina liquida (Y/D) de incio e final de plano.Tabela 1- Dimensionamento e verificao das tubulaes de esgoto</p> <p>Exemplo : considerar D = 150mm e</p> <p>Qp Ip</p> <p>= 0,0130</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentoj) Coluna 10 Altura da lmina liquida (Y/D)</p> <p>Caso o valor da relao Y/D seja maior que 0,75,ou seja no atender a NBR 9649/1986, deve ser utilizado dimetro maior e repetido o procedimento para determinar Y/D.</p> <p>Caso</p> <p>o valor da relao Y/D atenda a NBR 9649/1986, anotar o valor na coluna 10.</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentok) Coluna 11 Velocidade final de escoamento (Vf) deincio e final de plano. Anotar o valor da relao</p> <p>Vf IpPara o dimetro (coluna 8) e Y/D (coluna 10)</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentok) Coluna 11 Velocidade final de escoamento (Vf) deincio e final de plano. Exemplo : considerar D = 150mm eAnotar a relao</p> <p>Vf Ip</p> <p>Qp Ip</p> <p>= 0,0133 e Y/D = 0,200</p> <p>= 5,3</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentok) Coluna 11 Velocidade final de escoamento (Vf) deincio e final de plano.</p> <p>Calcular a velocidade final:</p> <p>Vf = valor encontrado x</p> <p>Ip</p> <p>Caso</p> <p>o valor de Vf seja superior a velocidade crtica (coluna 17), deve se alterada a declividade de projeto (coluna 9) ou o dimetro do coletor (coluna 8)</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentol) Coluna 12 Cota do terreno</p> <p>So anotados as cotas do terreno a montante (CTM) e cota do terreno a jusante (CTJ)</p> <p>So</p> <p>obtidas na planta com o traado da rede coletora de esgoto</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentom) Coluna 13 Cota do coletor</p> <p>Verificar os casos:</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentom) Coluna 13 Cota do coletor</p> <p>Caso 1- Cota do coletor a montante (CCM) no trecho inicial ou de cabeceira.</p> <p>Expresso:CCM = CTM - PM</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentom) Coluna 13 Cota do coletor</p> <p>Caso 1- Cota do coletor a montante (CCM) no trecho inicial ou de cabeceira.PM= Profundidade de montante</p> <p>PM= R + DOnde: R = recobrimento de no mnimo 0,60 e 0,90 m para coletor assentado no passeio e na rua, respectivamente; D = Dimetro em metro</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentom) Coluna 13 Cota do coletor</p> <p>Caso 2- Cota do coletor a jusante (CCJ). CCJ = CCM (Ip x Lt)PM =</p> <p>CCJ do trecho 1.1</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentom) Coluna 13 Cota do coletor</p> <p>Caso 2- Cota do coletor a jusante (CCJ). CCJ = CCM (Ip x Lt) Em que: CCM = cota do coletor a montante;Ip = declividade de projeto; Lt = comprimento do trecho.</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentom) Coluna 13 Cota do coletor Caso 3- Cota do coletor a montante (CCM) 1 entrada e 1 sada.</p> <p>Quando o trecho da rede coletora de esgoto possuirapenas 1 contribuio, a CCM igual a CCJ do trecho anterior, conforme mostrado no esquema:=1,2</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentom) Coluna 13 Cota do coletor</p> <p>Caso 4- Cota do coletor de montante 2 ou 3 entradas e 1 sada (CCM).</p> <p>Quando o trecho da rede coletora possuir 2 ou 3contribuies no poo de visita, a cota do coletor a montante ser igual menor CCJ entre os trechos anteriores.</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentom) Coluna 13 Cota do coletor</p> <p>Caso 4- Cota do coletor de montante 2 ou 3 entradas e 1 sada (CCM).</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamenton) Coluna 14 Profundidade do coletor</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamenton) Coluna 14 Profundidade do coletor</p> <p>Caso 1- Profundidade de montante (PM)-Incio de trecho PM = R + D</p> <p>Adotar o recobrimento de no mnimo 0,60 e 0,90 mpara coletor assentado respectivamente. no passeio e na rua</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamenton) Coluna 14 Profundidade do coletor</p> <p>Caso 2- Profundidade a jusante (PJ) calculada por:</p> <p>PJ = CTJ - CCJ</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamenton) Coluna 14 Profundidade do coletor</p> <p>Caso 3- Profundidade de montante (PM)- 1 entrada e 1 sada.</p> <p>A</p> <p>profundidade de montante para um trecho que recebe apenas uma contribuio igual a profundidade a jusante do trecho contribuinte.</p> <p>igual a profundidade de jusante do trecho anterior</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamenton) Coluna 14 Profundidade do coletor</p> <p>Caso 3- Profundidade de montante (PM)- 1 entrada e 1 sada.</p> <p>PM1.2 = PJ1.1</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamenton) Coluna 14 Profundidade do coletor</p> <p>Caso 4- Profundidade de montante (PM)- at 3 entradas e 1 sada.</p> <p>A profundidade</p> <p>de montante para um trecho que recebe 2 ou 3 contribuies igual maior profundidade de jusante entre os trechos contribuintes.</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamenton) Coluna 14 Profundidade do coletor</p> <p>Caso 4- Profundidade de montante (PM)- at 3 entradas e 1 sada.</p> <p>2 entradas e 1 sada.</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentoo) Coluna 15 Profundidade da singularidade de jusante</p> <p>Caso 1- Trecho inicial(cabeceira) igual ao valor da profundidade a jusante do coletor.</p> <p>Caso 2 -2 a 3 trechos contribuintesA profundidade da singularidade igual maior profundidade de jusante entre os coletores contribuintes.</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentop) Coluna 16 Tenso trativa.</p> <p>O</p> <p>Valor de Y/D (coluna 10) utilizado na tabela 11 para verificar o valor de ;</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentop) Coluna 16 Tenso trativa.Tabela 11- Raio Hidrulico (RH)</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentop) Coluna 16 Tenso trativa.</p> <p>Anotar o valor do dimetro; Calcular o valor do Rh naexpresso:</p> <p>Em que:= Tenso trativa Pa; = Peso especifico do lquido, N/m; Rh = Raio hidrulico, m; Ip = Declividade de projeto da tubulao, m/m</p> <p>Rh = x DCalculara tenso trativa na seguinte expresso:</p> <p>x Rh x Ip</p> <p>Clculo e Preenchimento da Planilha de Dimensionamentoq) Coluna 17 Velocidade crtica</p> <p>Expresso:</p> <p>Vc 6 x Rh.gEm que: Vc = velocidade crtica, m/s; g = acelerao da gravidade, (9,8 m/s2) m/s2; RH = raio hidrulico.Segundo a NBR 9649/1986, o valor a velocidade final de escoamento no deve ser menor que o valor da velocidade crtica</p>