esgotos pluv

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Sistemas Prediais de DrenagemSistemas Prediais de Drenagemde Águas Residuais Pluviaisde Águas Residuais Pluviais

Maria da Glória Gomes

Departamento de Engenharia Civil e Arquitectura

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- O sistema de drenagem predial de águas residuais domésticase pluviais é sempre separativo. A sua ligação à rede pública dedrenagem pode efectuar-se através de um ou dois ramais deligação consoante se trate de rede pública do tipo separativo ouunitário;-O ramal de ligação de águas pluviais faz a ligação entre acâmara de ramal de ligação e o colector público ou as valetasdos arruamentos;- Drenagem gravítica, com elevação ou mista (semelhante àsdomésticas);

Águas residuais pluviais são provenientes de:- chuvas;- rega de jardins, lavagem de arruamentos, pátios e parques deestacionamento, drenagem do subsolo;- circuitos de refrigeração e instalações de aquecimento;- piscinas e depósitos de armazenamento de água.

Drenagem de Águas Residuais Pluviais

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- Caleiras e algerozes;- Ralos (com sifão incorporado, ou comsifonagem conjunta antes da caixa de ramalde ligação quando sistema público unitário);- Ramais de descarga;- Tubos de queda;- Colectores Prediais;- Caixas ou câmaras de inspecção, reuniãoou visita;- Caixa ou câmara de ramal de ligação;-Ramal de ligação;- Coluna de ventilação (eventualmente,para ventilar poços de bombagem).

Sistema deDrenagem

Constituição da Rede de Esgotos Pluviais

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Sistemas de Drenagem – Caleiras e Algerozes

- Dispositivos de recolha destinados a conduzir as águas pararamais ou tubos de queda;- Inclinações entre 0.2-1.5% (recomendado entre 0.5-1.0%);- Altura da lâmina líquida ≤7/10 da altura da secção transversal.- nas caleiras e algerozes de pequena inclinaçãodescarregadores de superfície e orifícios de descarga (1 portubo de queda com Amín=50cm2) transbordo para o exteriordo edifício;

Caleiras e algerozes

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Sistemas de Drenagem – Ramais de descarga

Ramais de descarga- transporta as águas dos dispositivos de recolha (ralos, etc.)para o tubo de queda ou colector predial;- troços rectos ligados por caixas de reunião ou curvas deconcordância;- ligação simultânea de vários ralos a um mm ramal dedescarga em caixas de reunião ou curvas de concordância;- ligação aos tubos de queda através de forquilhas e aoscolectores através de forquilhas ou caixas de inspecção;- troços verticais só com ≤ 2m, os horizontais com i ≥ 0.5%;- podem estar à vista, embutidas, em caleiras, enterradas, emgalerias ou tectos falsos (nas garagens - suspensas nos tectos);- D mínimo de 40mm (50mm se ralos de pinha).

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Sistemas de Drenagem – Tubos de queda

Tubos de queda- Reúnem as descargas das zonas de recolha e conduzem-nas ao colector predial ou valeta;-Troço recto e vertical e sempre que possível com um únicoalinhamento (qd. não é possível translacção ≤10D outroço de fraca pendente tratado como colector predial);-Inserção nos colectores prediais com forquilhas ou câmarasde inspecção;- instalados à vista ou em galerias (evitar embutimentos);- D mínimo de 50mm.

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Sistemas de Drenagem – Colectores prediais

Colectores Prediais- Reúnem as descargas dos tubos de queda e de ramaisadjacentes e conduzem-nas à caixa de ramal de ligação;-Troços rectilíneos quer em planta quer em perfil;- câmaras de inspecção (qd enterrados), curvas de transiçãoou forquilhas, no seu início, nas mudanças de direcção einclinação e nas alterações de diâmetro e confluências;- afastamento máx. de 15m entre câmaras de inspecção;-Podem ser instaladas à vista, em caleiras, galerias e tectosfalsos;-D mínimo de 100mm.

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Sistemas de Drenagem – Ramal de ligação

Ramal de Ligação- Conduz as águas residuais da rede predial (caixa de ramalde ligação) à pública (colector público);- Troço rectilíneo quer em planta quer em perfil;- Ligados à rede pública por inserção nas câmaras de visitaou, directa ou indirectamente nos colectores públicos (mmdisposições que nas residuais domésticas);-D mínimo de 125mm.

- Traçado vertical e sempre que possível com um únicoalinhamento e instaladas em galerias;- Devem ter origem nos poços de bombagem e teremabertura directa para o exterior;

Coluna de ventilação (dos poços debombagem)

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Simbologia

Simbologia

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Materiais das Tubagens

Materiais das Tubagens

- Mesmo tipo de material que as de águas residuaisdomésticas, aos que se pode adicionar as de ferrogalvanizado e de betão;

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Dimensionamento dos sistemas de drenagemde águas residuais pluviais

AICQ =

Q – Caudal de cálculo (l/min);C – Coeficiente de escoamento;I – Intensidade de precipitação (l/min.m2);A – Área a drenar em projecção horizontal (m2).

Caudal de cálculo de águas pluviaisprovenientes da precipitação

Coeficiente de escoamento- para coberturas inclinadas e em terraço impermeáveis C=1;

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Intensidade de precipitação – curvas deintensidade, duração e frequência:

btaI =

I – Intensidade de precipitação (mm/h);t – duração da precipitação (min);a, b – constantes dependentes do período de retorno e das regiõespluviométricas.

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Regiões Pluviométricas

Adopta-se usualmente período deretorno de 5anos e duração deprecipitação de 5min.

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Dimensionamento de ramais de descarga-Os ramais de descarga de águas residuais pluviais podemser dimensionados a secção cheia;- i ≥0.5% e Dmím=40mm (50mm se ralo em pinha);

- Ou Fórmulas de Manning-Strickler:

Secção cheia:

Meia secção:

D – Diâmetro (m);Q – Caudal (de cálculo) (m3/s);K – Constante de rugosidade(dependente do material) (m 1/3/s -1);i – Inclinação (m/m).

16383

83

iK64590

QD

//

/

, ⋅⋅=

16383

83

iK49800

QD

//

/

, ⋅⋅=

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Dimensionamento de ramais de descarga- Ou pelo quadro seguinte (secção cheia e K=120 m 1/3/s -1 ):

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Dimensionamento de caleiras e algerozes

2132 iRAKQ =

Q – Caudal (de cálculo) (m3/s);K – Constante de rugosidade (m 1/3/s -1);

A – secção ocupada pelo fluido (m2);R – raio hidráulico (m);i – Inclinação (m/m).

- Altura da lâmina líquida ≤ 7/10 da altura da secçãotransversal;-Recomendado 1% ≥ i ≥0.5% e Dmím=40mm (50mm se raloem pinha);

- ou fórmula de Manning-Stricker:

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Dimensionamento de caleiras e algerozesO raio hidraúlico e a área ocupada são determinados daseguinte forma:

- Secções semi-circulares: - Secções rectangulares:

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Dimensionamento de caleiras e algerozesPara secções semi-circulares, pode ainda utilizar-se aseguinte tabela:

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Dimensionamento de tubos de queda

em que:Q – Caudal escoado (m3/s);H – Carga no tubo de queda (m);D – Diâmetro interior do tubo de queda (m);g – Aceleração da gravidade (m/s2);

α – 0.453 – entrada em aresta viva no tubo de queda; 0.578 – entrada cónica no tubo de queda;β – 0.350.

HgHDD

HQ 2πβα

+=

-Dmím=50mm e ≥ que os ramais de descarga que para eleconfluem;-Quando Ltubo de queda ≥ 40D com entrada em aresta viva, Ltubo

de queda ≥ 1m com entrada cónica, ou sem acessórios:

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Dimensionamento de tubos de queda (cont.)

em que:Q – Caudal escoado (m3/s);C – Coeficiente de escoamento (0.5);S – secção do tubo de queda (m2);H – Carga no tubo de queda (m);g – Aceleração da gravidade (m/s2).

HgSCQ 2=

- Quando Ltubo de queda ≤40D com entrada em aresta viva ouLtubo de queda ≤ 1m com entrada cónica):

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Dimensionamento de tubos de queda (cont.)-Ou através das Tabelas seguintes:

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Dimensionamento dos colectores prediais

- Ou Fórmula de Manning-Strickler,

- Os colectores prediais de águas residuais pluviais podemser dimensionados a secção cheia;- Dmím=100mm e ≥ que as canalizações que para eleconfluem;- 4% ≥ i ≥ 0.5% (aconselhável ≥ 1%).

Secção cheia:

D – Diâmetro (m);Q – Caudal (de cálculo) (m3/s);K – Constante de rugosidade (dependente do material) (m 1/3/s -1);i – Inclinação (m/m).

Meia cheia:

16383

83

iK64590

QD

//

/

, ⋅⋅=

16383

83

iK49800

QD

//

/

, ⋅⋅=

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Dimensionamento dos colectores prediais- Ou através das Tabela seguinte:

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Dimensionamento dos ramais de ligação- Os ramais de ligação, desde que seja exclusivamente deáguas residuais pluviais podem ser dimensionados a secçãocheia;- Dmím=125mm e ≥ que as canalizações que para eleconfluem;- 4% ≥ i ≥ 1% (aconselhável ≥ 2%).- Ou Fórmula de Manning-Strickler ou através da tabelaanterior (dos colectores prediais):

16383

83

iK49800

QD

//

/

, ⋅⋅=

Secção cheia:

D – Diâmetro (m); Q – Caudal (de cálculo) (m3/s);K – Constante de rugosidade (m 1/3/s -1); i – Inclinação (m/m).

Meia cheia:

16383

83

iK64590

QD

//

/

, ⋅⋅=

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Exemplo

Traçado duma rede de drenagem de esgotospluviais

esgotos pluv

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