Apostila saneamento

SANEAMENTO

BSICO

UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA

Prof. Carlos Roberto Bavaresco

NDICE

1 - GENERALIDADES ......................................................................................... 1

1.1 - Importncia da Disciplina na Formao do Engenheiro .............................. 1 1.2 - Conceitos Bsicos Relacionados ao Saneamento ........................................ 1

2 - SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE GUA .......................................... 3 2.1- Introduo ..................................................................................................... 3 2.2- Importncia Sanitria do Abastecimento de gua ....................................... 3 2.3 - Importncia Econmica do Abastecimento de gua ................................... 3 2.4 - Doenas Relacionadas com a gua ............................................................. 3

2.4.1 - Doenas Relacionadas Com a Ingesto de gua Contaminada ........... 4 2.4.2 - Doenas de Transmisso Hdrica ......................................................... 4 2.4.3 - Doenas de Origem Hdrica ................................................................. 4

2.5 - gua na Natureza ........................................................................................ 4 2.5.1 - Ciclo Hidrolgico ................................................................................. 5

2.6 - Qualidade da gua ...................................................................................... 5 2.7 Classificao das guas.............................................................................. 5

2.7.1 - gua Potvel ........................................................................................ 5 2.7.2 - gua Poluda ........................................................................................ 5 2.7.3 - gua Contaminada ............................................................................... 5

2.8 - Caractersticas da gua para o Abastecimento ........................................... 6 3 - ELABORAO DE PROJETO ..................................................................... 9

3.1 - Planejamento de Sistemas de Abastecimento de gua ............................... 9 3.2 - Elementos Bsicos para Desenvolvimento de Projetos ............................... 9

4 - ESTIMATIVA DE POPULAO ................................................................ 10 4.1 - Objetivo ..................................................................................................... 10 4.2 - Mtodos de Previso ................................................................................. 10

4.2.1 - Processo de Extrapolao Grfica ...................................................... 10 4.2.2 - Processo Aritmtico ........................................................................... 10 4.2.3 - Processo Geomtrico .......................................................................... 11 4.2.4 - Processo da Curva Logstica .............................................................. 11 4.2.5 - Populao Flutuante ........................................................................... 11 4.2.6 - Norma Casan - Comunidades de Pequeno Porte ................................ 11

4.3 - Distribuio da Populao ......................................................................... 11 5 - PREVISO DE CONSUMO ......................................................................... 12

5.1 - Variaes de Consumo .............................................................................. 12 5.1.1 - Variaes Dirias ............................................................................... 12 5.1.2 - Variaes Horrias ............................................................................. 12

5.1.3 - Volume de gua Necessria ............................................................. 12 5.2 - Consumo de gua para Combate a Incndio ............................................ 13 5.3 - Captao de guas Superficiais ............................................................... 13 5.4 - Captao em Rios ..................................................................................... 13

5.4.1 - Exame Prvio das Condies Locais ................................................. 13 5.4.2 - Localizao de Tomadas ................................................................... 14 5.4.3 - Partes Constitutivas de Captao em Rio .......................................... 14

6 - ADUO DE GUA ..................................................................................... 16 6.1- Conceito ..................................................................................................... 16 6.2- Traado ...................................................................................................... 16 6.3- Classificao .............................................................................................. 16

6.3.1- Quanto a Natureza da gua Aduzida ................................................. 16 6.3.2 - Quanto a Energia para Conduzir a gua ....................................... 16

6 .4 - Dimensionamento das Adutoras .............................................................. 17 6.5 - Peas Especiais e rgos Acessrios ....................................................... 20 6.6 - Materiais Empregados em Adutoras ......................................................... 21

7 - RESERVATRIOS DE DISTRIBUIO .................................................. 22 7.1 - Tipos de Reservatrios de Distribuio .................................................... 22

7.1.1 - Quanto Localizao no Sistema ...................................................... 22 7.1.2 - Quanto Localizao no Terreno ...................................................... 22

7.2 - Quanto ao Material de Construo ........................................................... 22 7.3 - Capacidade dos Reservatrios .................................................................. 22 7.4 Dimenses Econmicas. ......................................................................... 23

8 - REDE DE DISTRIBUIO ......................................................................... 24 8.1 Definio .................................................................................................. 24 8.3 - Clculo da Vazo de Distribuio ............................................................. 24 8.4 - Vazo Especifica ...................................................................................... 24 8.5- Dimensionamento da Rede ........................................................................ 25

8.5.1- Mtodo do Seccionamento Fictcio .................................................... 25 8.5.2 - Marcha de Clculo: ........................................................................... 25

8.6 - Condies para os Sistemas de Distribuio de gua .............................. 27 8.7 - Materiais Empregados .............................................................................. 27

9 - CAPTAO DE GUAS SUBTERRNEAS ............................................ 30 9.1 - Introduo ................................................................................................. 30 9.2 - Estudo dos Aqferos ................................................................................ 30 9.3 Conceitos e Definies das guas Subterrneas ...................................... 31 9.4 - Vantagens do Uso de guas Subterrneas ................................................ 32 9.5 Qualidade da gua ................................................................................... 32 9.6 Hidrulica de Poos ................................................................................. 32 9.7 Desinfeco .............................................................................................. 33

9.7 1 - Quantidade de Desinfetante a Usar: ................................................... 33 9.7.2 - Tcnica de Desinfeco: .................................................................... 33

10 - TRATAMENTO DE GUAS DE ABASTECIMENTO ........................... 34 10.1 - Principais Processos de Tratamento de gua .......................................... 34

10.1.1 - Aerao ............................................................................................ 34 10.1.2 - Coagulao e Floculao.................................................................. 34 10.1.3 - Decantao ....................................................................................... 35 10.1.4 - Filtrao ........................................................................................... 35 10.1.5 - Desinfeco ...................................................................................... 37

10.2 Esquema Geral de uma Estao de Tratamento ...................................... 38 11 - SISTEMAS DE ESGOTOS SANITRIOS ................................................ 39

11.1- Introduo ................................................................................................. 39 11.2 - Caractersticas das guas Resduarias .................................................... 39

11.2.1 - Caractersticas Fsicas ...................................................................... 39 11.2.2 - Caractersticas Qumicas .................................................................. 40 11.2.3- Caractersticas Biolgicas ................................................................. 41

11.3 - Finalidade do Tratamento ........................................................................ 41 11.3.1 - Importncia Sanitria ....................................................................... 41 11.3.2 - Importncia Econmica ................................................................... 42

11.4 - Solues Individuais para Destino dos Despejos .................................... 42 11.5 - Fossa Sptica ........................................................................................... 42

11.5.1 - Histrico ........................................................................................... 42 11.5.2 - Conceito ........................................................................................... 43 11.5.3 - Dimensionamento ............................................................................ 43

11.5.3.1 - Volume ..................................................................................... 43 11.5.3.2 - Geometria dos Tanques ............................................................ 44 11.5.3.3 - Medidas Internas Mnimas........................................................ 44

11.5.4 - Disposio do Efluente Lquido dos Tanques Spticos ................... 45 11.5.5. - Disposio do Efluente Slido ........................................................ 45 11.5.6 - Eficincia ......................................................................................... 45

11.5.6.1 - Slidos em Suspenso ............................................................... 45 11.5.6.2 - Demanda Bioqumica de Oxignio (DBO) ............................... 45 11.5.6.3 - Influncia de Outras Substncias .............................................. 45

11.6 - Filtro Anaerbio ...................................................................................... 46 11.6.1 - Dimensionamento ............................................................................ 46 11.6.2 Aspectos a Serem Observados na Construo do Filtro Anaerbio 46

11.7 - Sumidouro ............................................................................................... 48 11.7.1 - Teste de Percolao .......................................................................... 48 11.7.2 - Aspectos a Serem Observados na Construo do Sumidouro .......... 49

11.8 Vala de Infiltrao .................................................................................. 50

11.8.1 - Dimensionamento ............................................................................ 50 11.9 Desinfeco ............................................................................................... 51 11.9 - Tratamento de Esgoto ............................................................................. 51

11.9.1 - Consideraes Gerais ...................................................................... 51 11.9.2 - Fases e Graus de Tratamento de Esgotos ........................................ 52

11.9.2 1 - Tratamento Secundrio ............................................................ 52 11.9.3 Lagoas de Estabilizao .................................................................. 52

12 - POLUIO DE RECURSOS HDRICOS ................................................ 53 12.1 Fontes de Poluio ................................................................................. 53 12.2 Levantamento Sanitrio ......................................................................... 54 12.3 Avaliao de Cargas Poluidoras ............................................................. 54 12.4 Assimilao de Cargas Poluidoras ......................................................... 54 12.5 - Equao da Mistura ................................................................................ 55 12.6 - Equivalentes Populacionais .................................................................... 55 12.7 Oxignio Dissolvido .............................................................................. 55 12.9 Demanda Qumica de Oxignio ............................................................. 55

13 - REDE DE ESGOTO .................................................................................... 56 13.1 - Generalidades ......................................................................................... 56 13.2 - Sistemas de Esgotamentos ...................................................................... 57 13.3 - Hidrulica das Redes de Esgotos ............................................................ 57

13.3.1 - Lmina Lquida ............................................................................... 57 13.3.2 - Dimetro Mnimo ............................................................................ 57 13.3.3 Tenso Trativa ( ) .......................................................................... 57 13.3.4 - Declividade Mnima ........................................................................ 57 13.3.5 - Velocidades Mnimas ...................................................................... 58 13.3.6 Velocidade Mxima ........................................................................ 58 13.3.5 - Profundidade Mnima e Profundidade mais Conveniente ............. 58 13.3.6 - Simbologia ...................................................................................... 58

13.4 - Previso de Vazo ................................................................................... 59 13.5 - Relao gua/Esgoto .............................................................................. 59 13.6 - Perdas e Infiltraes ................................................................................ 59 13.7 - Traado da Rede - Localizao dos Coletores ........................................ 59 13.9 - Traado dos Coletores ............................................................................ 59 13.10 - Traado e Dimensionamento ................................................................ 60 13.11 - rgos Acessrios das Redes Coletoras ............................................... 61

13.11.1 - Poos de Visita (PV) ..................................................................... 61 13.11.2 - Tubo de Inspeo e Limpeza (TIL) ou Poo de Inspeo (PI) ...... 62 13.11.3 - Terminal de Limpeza (TL) ............................................................ 63 13.11.4 - Caixa de Passagem (CP) ................................................................ 63 13.11.5 - Tubo de Queda .............................................................................. 63

13.12 - Materiais Empregados ........................................................................... 64 13.12.1 - Critrios .......................................................................................... 64 13.12.2 - Requisitos ....................................................................................... 64 13.12.3 - Tubos ............................................................................................. 64

14 - REDE DE ESGOTO PLUVIAL .................................................................. 66 14.1 - Introduo ................................................................................................ 66 14.2 - Estimativa de Vazes de Projetos ............................................................ 66 14.3 - Coeficiente de Escoamento Superficial (Runoff) .................................... 66 14.4 - Clculo de Sistema de Microdrenagem ................................................... 68

14.4.1 - Introduo ........................................................................................ 68 14.5 - Capacidade Admissvel das Sarjetas ....................................................... 68 14.6 - Clculo das Galerias ................................................................................ 71 14.7 - Localizao das Bocas de Lobo............................................................... 74

14.7.1 - Clculo e Tipos de Bocas de Lobos ................................................. 74 14.7.1.1 - Boca de Lobo com Abertura na Guia ............................................ 74

14.7.1.2 - Boca de Lobo com Grade ......................................................... 75 15 - RESDUOS SLIDOS ................................................................................. 77

15.1 - Origem e Produo de Lixo ..................................................................... 77 15.2 - Origem e Formao do Lixo .................................................................... 77 15.3 - Fatores que Influenciam a Origem e Formao do Lixo ......................... 77 15.4 - Classificao do Lixo .............................................................................. 78 15.5 - Destino Final ........................................................................................... 79

15.5.1 - Aterro Sanitrio ................................................................................ 79 15.5.1.1 - Definio .................................................................................. 79 15.5.1.2 - Classificao dos Aterros.......................................................... 79

15.2 - Compostagem .......................................................................................... 80 15.2.1 - Definio .......................................................................................... 80

15.3 - Incinerao .............................................................................................. 80 15.3.1 - Definio .......................................................................................... 80 15.3.2 - Classificao .................................................................................... 80

16 - BIBLIOGRAFIA GERAL ........................................................................... 81

1 - GENERALIDADES

1.1 - Importncia da Disciplina na Formao do Engenheiro

Atualmente, os recursos naturais vem sendo destrudo devido s

atividades humanas, que se multiplicam rapidamente, e que alm de serem

numerosas, se diversificam.

Dessa forma, a relao, entre os recursos naturais, os espaos existentes,

os homens e suas atividades, passa progressivamente a apresentar um resultado

negativo, que se traduz em prejuzos qualidade do meio ambiente.

Pela existncia de uma correlao entre qualidade do meio e qualidade de

vida, pode-se afirmar que, medida que o meio ambiente se deteriora a qualidade

de vida afetada.

Portanto so necessrias aes que ataquem os problemas e permitam

rpidos equacionamentos, apresentando solues. Trata-se, portanto de aes

pertinentes rea do Saneamento.

No saneamento, deve-se observar as PARTES que compem o TODO, de

acordo com uma viso de carter global. Essas partes se referem aos recursos

naturais, aos recursos artificiais aos homens e suas atividades.

Os recursos naturais so: gua, ar, solo, flora, fauna, espao. Os recursos

artificiais so: edificaes e abrigos (casas, escritrios, fbricas, etc.),

equipamentos (vias de circulao e outras, redes de gua, esgoto, luz telefone, gs,

etc.), equipamentos/edificaes (portos, aeroportos, rodovirias e ferrovirias,

barragens, represas, etc.)

Relacionando-se diretamente com os recursos naturais e artificiais, o

homem exige cuidados especiais quanto s suas atividades bsicas, ou seja:

circulao, recreao, trabalho, habitao.

Assim sendo, para satisfazer as necessidades do meio ambiente em geral,

deve-se preservar e controlar os recursos naturais e artificiais. Isso implica no

controle de resduos lquidos, gasosos, slidos, etc., no conforto trmico, acstico,

visual e espacial, na segurana pblica, do trabalho e social, na limpeza pblica e

na higiene, etc.

Para que se tenha qualidade do meio, exige-se qualidade da gua, do ar, do solo,

dos alimentos, dos meios de transporte, dos locais de habitao, recreao e

trabalho, entre outros.

1.2 - Conceitos Bsicos Relacionados ao Saneamento

SADE: um estado completo de bem estar fsico, metal e social, e no apenas a

ausncia de doenas ou enfermidades (OMS).

Sade a perfeita e contnua adaptao do organismo ao seu ambiente (H.

Spencer).

SADE PBLICA: a cincia e a arte de promover, proteger e recuperar a sade

atravs de medidas de alcance coletivo e de motivao da populao

SANEAMENTO: o controle de todos os fatores do meio fsico do homem, que

exerceram ou podem exercer efeitos deletrios, sobre seu bem estar. Fsico,

Mental e Social (OMS).

Com o crescimento da populao, principalmente, com a sua concentrao em

grandes cidades, o saneamento passou a ter aumentadas suas atividades. A grande

quantidade de resduos slidos produzidos, o escoamento das guas pluviais, os

resduos gasosos, a emisso de rudos, e muitos outros problemas ambientais,

resultaram na ampliao das aes do saneamento, as quais crescem a cada dia.

As atividades do saneamento podem ser assim enumeradas:

Abastecimento de gua; Coleta e disposio de guas residurias (esgotos

sanitrios, resduos lquidos industriais, guas pluviais);Acondicionamento, coleta,

transporte, tratamento e/ou destino dos resduos slidos, limpeza urbana;Controle

de artrpodes (moscas mosquitos, baratas, etc.) e de roedores (ratos, etc.) de

importncia em Sade Pblica;Saneamento de alimentos (leite, carne e outros);

Saneamento nos meios de transporte; Saneamento de locais de reunio, recreao

e locais de trabalho; Saneamento de escolas, hospitais e das habitaes;

Saneamento no planejamento territorial; Saneamento em situao de emergncia;

Aspectos diversos de interesse no saneamento do meio (cemitrios, rudos, etc.).

Saneamento Bsico


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SANEAMENTO BSICO: esta expresso reconhecida no Brasil, no estgio

atual, como a parte do Saneamento do Meio que trata de problemas dos esgotos

sanitrios, incluindo os resduos lquidos industriais, o controle da poluio por

esses esgotos e, devido explorao urbana em alguns centros, tambm

drenagem urbana e o acondicionamento, coleta, tratamento e destino dos resduos

slidos.

Saneamento Bsico


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2 - SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE GUA

2.1- Introduo

A gua constitui um elemento essencial a todo ser vivo inclusive o

homem, onde pode atingir 75% de seu peso. O homem tem necessidade de gua de

qualidade e em quantidade suficiente para todas suas necessidades, no s para

proteo de sua sade como tambm para o seu desenvolvimento econmico. A

presena de gua tem sido primordial na formao de aglomeraes humanas.

Atravs dos tempos, o homem aprimorou tecnologias, projetou e

construiu complexos sistemas urbanos de abastecimento de gua, com o qual

capta, trata, transporta e distribui este precioso lquido a comunidade.

2.2- Importncia Sanitria do Abastecimento de gua

Constitui o melhor investimento em beneficio da sade pblica.

A implantao ou melhoria dos servios de abastecimento de gua traz

como resultado uma rpida e sensvel melhoria da sade e das condies de vida

de uma comunidade, principalmente atravs de:

controle e preveno de doenas

promoo de hbitos higinicos

do desenvolvimento de esportes

da melhoria da limpeza pblica

melhoria do conforto e segurana coletiva: instalaes de ar condicionado, combate de incndio.

Segundo a OMS, aproximadamente dos leitos existentes em todos os

hospitais do mundo esto ocupados por enfermos, cujas doenas so ocasionadas

pela gua.

2.3 - Importncia Econmica do Abastecimento de gua

Sob o aspecto econmico, o abastecimento de gua visa, em primeiro

lugar, o:

aumento da vida mdia da populao servida (diminuio da mortalidade, principalmente infantil);

reduo do nmero de horas perdidas com doenas;

desenvolvimento industrial: matria-prima (bebidas), meio de operao (caldeiras), resfriamento, etc.

facilitar o combate a incndios.

2.4 - Doenas Relacionadas com a gua

De vrias maneiras a gua pode afetar a sade do homem: atravs da

ingesto direta, ou na preparao de alimentos, ou pelo seu uso na higiene pessoal

ou na agricultura, indstria ou lazer.

Os riscos para a sade relacionados com a gua podem ser distribudos

em duas categorias principais:

riscos relacionados com a ingesto de gua contaminada por agentes biolgicos (vrus, bactrias e parasitas) ou atravs de contato direto, ou por

meio de insetos vetores que necessitam de gua em seu ciclo biolgico;

riscos derivados de poluentes qumicos e radiativos, geralmente provenientes de esgotos industriais.

Os principais agentes biolgicos encontrados nas guas contaminadas so

as bactrias patognicas, os vrus e os parasitas. As bactrias patognicas

encontradas na guas e/ou alimentos constituem uma das principais fontes de

morbidade e mortalidade em nosso meio. So responsveis pelos numerosos

casos de enterites, diarrias infantis e doenas, como a febre tifide, com

resultados freqentemente letais.

Na tabela 2.1, podem ser observado as principais doenas relacionadas

ingesto de gua contaminada e seus agentes causadores:

Saneamento Bsico


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2.4.1 - Doenas Relacionadas Com a Ingesto de gua Contaminada

gua utilizada no asseio corporal ou a que, por razes profissionais ou outras quaisquer, venha a ter contato direto com a pele ou mucosas do corpo humano

(lavanderias, atividades recreativas, lagos, piscinas, etc.);

gua empregada na manuteno da higiene do ambiente: locais (domicilio, restaurantes, bares, etc.), utenslios (preparo e apresentao de alimentos);

gua utilizada na rega de hortalia ou nos criadouros de moluscos (ostras, mariscos e mexilhes).

Tabela 2.1 Doenas relacionadas com a gua

2.4.2 - Doenas de Transmisso Hdrica

Relativo aos microrganismos patognicos, as doenas de transmisso

hdrica podem ser ocasionadas por:

Bactrias: febre tifide, febre paratifide, disenteria bacilar, clera;

Protozorios: amebiase ou disenteria amebiana;

Vermes e larvas: esquitossomiase;

Vrus: hepatite infecciosa e poliomielite.

2.4.3 - Doenas de Origem Hdrica

Contaminantes txicos:

Flor, selnio, arsnio, boro;

Chumbo (acumulativo), empregado as vezes em tubulaes. Doena: saturnismo;

Cobre, zinco e ferro: do a gua gosto metlico caracterstico e so responsveis por certos distrbios em determinadas operaes industriais;

Nitratos: presentes na gua em quantidades maiores provocam em crianas o estado mrbido denominado cianose ou metemoglobinemia.

Obs.: Deve-se assinalar que a gua imprescindvel ao ciclo biolgico de muitos

vetores animados, de graves enfermidades, por exemplo, o mosquito que

transmitem a malria e a febre amarela tem a fase larvria, obrigatoriamente no

meio aqutico.

A gua de importncia bsica na transmisso da clera, febre tifide e

esquistossomose, de menor importncia na transmisso das disenterias bacilar e

amebiana.

2.5 - gua na Natureza

A gua atualmente encontrada na terra praticamente a mesma que

existia h centenas de milhes de anos, quando se formou a primeira nuvem e caiu

a primeira chuva. Cerca de 97% de toda a gua da terra esto nos oceanos, que

cobrem 71% da superfcie do planeta. Somente 3% da gua existente so gua

doce (aproximadamente, 40 quatrilies de m3). Dessa gua doce 75% esto

imobilizados nas capas ou calotas polares e 25% constituem as guas subterrneas

e de superfcie. Desses 25%, a quase totalidade, ou seja, cerca de 24,5% consistem

em gua subterrnea e somente 0,5% esto nos rios, lagos e na atmosfera.

A gua subterrnea vem sendo acumulada no subsolo h sculos e

somente uma frao desprezvel acrescentada anualmente atravs das chuvas ou

retiradas pelo homem. Em compensao, a gua dos rios renovada cerca de 31

vezes, em mdia, anualmente.

A precipitao mdia anual, na terra, de cerca de 86cm. Entre 70 a 75%

dessa precipitao voltam atmosfera como evapotranspirao e os 30% restantes

correm na superfcie, sendo que, destes, 65% voltam aos rios e o restante

consumido e volta atmosfera.

Doena Agente causador

Clera Vibrio cholerae

Disenteria bacilar Shiggella sp.

Febre tifide Salmonella typhi

Febre Paratifide Salmonella paratyphi A,B e C

Gastroenterite Outros tipos de Salmonella, Shiggella,proteus sp. etc.

Diarria infantil Tipos enteropatognicos e Escherichia coli

Leptospirose Leptospira sp.

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2.5.1 - Ciclo Hidrolgico

O ciclo hidrolgico movimento da gua em nosso planeta.

A gua da superfcie livre dos mares, rios e lagos est em constante

evaporao. Ao evaporar-se, aumenta extraordinariamente de volume e com isso

diminui sua densidade. A diminuio da densidade relativa da gua em relao

do ar faz com que o vapor da gua se eleve na atmosfera, formando nuvens. Em

conseqncia da condensao desse vapor, a gua se precipita sob a forma de

chuva, neve ou granizo.

Ao cair sobre a terra, parte da gua escoa-se na superfcie, formando

crregos, riachos e rios que vo ter aos lagos ou o mar. Uma parte infiltra-se no

solo; desta, uma poro vai alimentar os lenis subterrneos que, por sua vez vo

novamente alimentar os rios e os lagos; a outra poro usada pelos vegetais que

dela se apropriam, eliminando, pela transpirao, uma parcela se evapora.

2.6 - Qualidade da gua

A gua da chuva, ao cair, quase pura; ao atingir o solo, seu grande

poder de dissolver e carrear substncia altera suas qualidades.

Dentre o material dissolvido encontram-se as mais variadas substncias

como, por exemplo, substncias calcrias e magnesianas que tornam a gua dura;

substncias ferruginosas que do cor e sabor diferentes mesma e substncias

resultantes das atividades humanas, tais como produtos industriais, que as tornam

imprprias ao consumo. Por sua vez, a gua pode carrear substncias em

suspenso, tais como partculas finas dos terrenos por onde passa e que do

turbidez mesma; pode tambm carrear substncias animadas, como algas, que

modificam seu sabor, ou ainda, quando passa sobre terrenos sujeitos atividade

humana, podem levar em suspenso organismos patognicos. Em conseqncia da

sua grande atividade, a gua quimicamente pura no encontrada na natureza.

2.7 Classificao das guas

2.7.1 - gua Potvel

Chama-se gua potvel a que prpria para o consumo humano, pelas

suas qualidades organolticas (odor e sabor), fsicas, qumicas e biolgicas. Em

outras palavras, gua potvel a que, no contm, germes patognicos, nem

substncias qumicas alm dos limites de tolerncia, no so desagradveis pelo

seu aspecto.

2.7.2 - gua Poluda

a gua que contm substncias que modificam suas caractersticas e a

tornam imprpria para o consumo.

2.7.3 - gua Contaminada

a que contm germes patognicos.

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2.8 - Caractersticas da gua para o Abastecimento

A - CARACTERSTICAS FSICAS: esto relacionadas, principalmente, com o

aspecto esttico da gua, temperatura.

Inclui-se nestas caractersticas:

Cor: resulta da existncia, na gua, de substncia em dissoluo na gua e no afeta sua transparncia. Estas caractersticas acentuada quando da presena,

na gua, de matria orgnica, de minerais como o ferro e o mangans, ou de

despejos coloridos contidos em esgotos industriais. Mede-se em mg/l por

comparao, em aparelhos chamados colormetros. A escala que serve de

comparao a de platino-cobalto. Nos padres de potabilidade a cor mxima

admissvel de 20 unidades-padro (uH). A unidade de cor atualmente a

unidade Hazen , sendo que Hazen o que na antiga escala seria 1 mg/l;

Turbidez: causada pela presena de materiais em suspenso na gua, tais como, partculas insolveis de solo, matria orgnica e organismos

microscpios, a turbidez perturba sua transparncia. medida em mg/1, em

aparelhos denominados turbidmetros, sendo o mais comum o de Jakson. Nos

padres de potabilidade, a turbidez mxima admissvel; e de 5 unidades-padro

(uT).

Sabor e Odor: resultam da presena, na gua, de alguns compostos qumicos (Ex.: sais dissolvidos produzindo sabor salino, alguns gases (sulfidrico),

resultando em maus odores) ou de outras, tais como a matria orgnica em

decomposio, ou ainda, de algas. Assim estas caractersticas esto quase

sempre associadas s impurezas qumicas ou biolgicas da gua;

B - CARACTERSTICAS QUMICAS: determinao quantitativa de qualquer

substncia orgnica ou inorgnica que possa ser venenosa, injuriosa ou

inconveniente, dosagem de substncias desejveis, pesquisa de compostos que

sirvam de ndices de poluio.

Salinidade: presena de sais dissolvidos como bicarbonatos cloretos, sulfatos.

Dureza: substncias causadoras de dureza, como os cloretos, sulfatos e bicarbonatos de clcio e magnsio. As guas duras consomem mais sabo e,

alm disso, so inconvenientes para a indstria, pois incrustam-se nas caldeiras

e podem causar danos e exploses.

Agressividade: uma caracterstica da presena de gases em soluo na gua, como o oxignio, o gs carbnico e o gs sulfdrico. Uma gua agressiva pode

causar a corroso de metais ou de outros materiais, tais como o cimento.

Ferro e Mangans: so produtos que, em excesso na gua, podem causar problemas, tais como: colorao avermelhada no caso do ferro, ou marrom,

devida ao mangans, produzindo: manchas em roupas, peas sanitrias, sabor

metlico, em doses elevadas, podem ser txicos.

Compostos de Nitrognio: o nitrognio segue um ciclo, podendo estar presente em diversas formas - amoniacal, nitritos, nitratos. Estes compostos

ocorrem na gua originrios de esgotos domsticos e industriais ou da

da carga poluidora (esgoto), dependendo do estgio em que se encontram.

Teores elevados de nitratos so responsveis pela incidncia de uma doena

infantil chamada metemoglobinemia (ou cianose), que provoca a descolorao

da pele.

Cloretos: estes compostos podem estar presentes na gua, naturalmente ou como conseqncia da poluio devida a intruso da gua do mar, de esgotos

sanitrios ou industriais. Em teores elevados causam sabor acentuado, podendo

ainda provocar reaes fisiolgicas ou aumentar a corrosividade da gua. Os

cloretos so usados, tambm, como indicadores de poluio por esgotos

sanitrios.

Fluoretos: quando em teores adequados, o flor benfico, sendo um preventivo de cries dentrias. No entanto, em doses mais elevadas, pode

resultar em problemas para o homem, tais como provocar alteraes sseas ou

ocasionando a fluorose dentria (aparecimento de manchas escuras nos

dentes).

Compostos txicos: alguns elementos ou compostos qumicos, quando presentes na gua, a tornam txica, podemos citar: cobre, zinco, chumbo,

Saneamento Bsico


7

cianetos, cromo hexavalente, cdmio, arsnio, selnio, prata, mercrio, brio e

o boro. Estas impurezas podem alcanar a gua a partir dos esgotos industriais

ou de usos agrcolas.

Fenis: os fenis e seus compostos, existentes em resduos industriais, alm de serem txicos, causam problemas em sistemas de tr

combinam-se com o cloro, produzindo odor e sabor desagradveis

Detergentes: os detergentes, principalmente os no biodegradveis, so causadores de alguns problemas, quando incorporados gua: sabor

desagradvel; formao de espuma em guas agitadas; problemas operacionais

em estaes de tratamento de gua e de tratamento de esgoto, devido espuma;

toxidez, em teores mais elevados.

Pesticidas: so substncias qumicas usadas no combate s pragas, tais como: inseticidas, raticidas, herbicidas, fungicidas, formicidas, e outros. Acima de

certos teores, os pesticidas so txicos ao homem, peixes e outros animais. O

uso, cada dia mais intenso, destes produtos tem causado a mortandade de

Substncias indicadoras de poluio por matria orgnica

Compostos nitrogenados: nitrognio amoniacal, nitritos e nitratos. Os compostos de nitrognio provm de matria orgnica e sua presena indica

poluio recente ou remota. Quanto mais oxidados so os compostos de

nitrognio, tanto mais remota a poluio. Assim, o nitrognio amoniacal

indica poluio recente e os nitratos indicam que a poluio ocorreu h mais

tempo.

Oxignio consumindo: A gua possui normalmente oxignio dissolvido em quantidade varivel conforme a temperatura e a presso. A matria orgnica

em decomposio exige oxignio para sua estabilizao; conseqentemente,

uma vez lanada na gua, consome o oxignio nela dissolvido. Assim, quanto

maior for o consumo de oxignio, mais prxima e maior ter sido a poluio.

Cloretos: existem normalmente nos dejetos animais. Estes, sob certas circunstncias, podem causar poluio orgnica dos mananciais.

C - CARACTERSTICAS BIOLGICAS

O meio aqutico habitado por um grande nmero, de formas vivas,

vegetais e animais. Nestas, encontram-se os microrganismos, entre os quais

acham-se os tipicamente aquticos ou os que so introduzidos na gua a partir de

uma contribuio externa.

Os microrganismos aquticos desenvolvem, na gua, suas atividades

biolgicas de nutrio, respirao excreo, etc. Provocando modificaes de

carter qumico e ecolgico no prprio ambiente aqutico.

Os microrganismos de origem externa (Ex.: microrganismos patognicos

introduzidos na gua junto com matria fecal) normalmente no se alimentam ou

se reproduzem no meio aqutico, tendo apenas carter transitrio neste ambiente.

Exames Bacteriolgicos: indicam a presena ou no de microrganismos

patognicos, atravs da contagem do nmero de coliformes. Os coliformes so

bactrias que habitam os intestinos dos animais de sangue quente (sua presena

indica poluio fecal), assim, a quantidade de coliformes presentes representa uma

medida do grau de poluio. A pesquisa de coliforme tem maior significado

sanitrio que a pesquisa direta de micrbios patognicos, porque evidencia a

poluio por excreta; em conseqncia , deve-se temer que organismos

patognicos ocorram de um momento para outro, mesmo na hiptese de exames

especficos os revelarem ausentes na ocasio. A gua em questo ser

caracterizada como potencialmente contaminada. Sua determinao se faz por

tcnicas bem estabelecida, os resultados so expressos em nmero de coliformes

pelo denominado (N.M.P.), que obtido atravs de

estudos estatsticos; representa a quantidade mais provvel de coliformes

existentes em 100 ml de gua da amostra.

Os coliformes totais constituem um grande grupo de bactrias

encontradas na gua, no solo, e em fezes de seres humanos e de outros animais de

sangue quente. Os coliformes fecais integram um grupo de bactrias originrias do

trato intestinal humano e de outros animais. A Escherichia coli inclui-se entre os

coliformes fecais, sendo um dos mais importantes indicadores.

Embora os coliformes totais sejam usados como indicadores de

Saneamento Bsico


8

caractersticas bacteriolgicas da gua, a determinao de coliformes fecais mais

recomendada, pois os mesmos mostram, com maior preciso, a presena de

matria fecal.

Os coliformes fecais no so, de um modo geral, patognicos. No entanto,

como existem em grande quantidade nas fezes, a sua presena na gua indica que a

mesma recebeu dejetos, podendo, ento, conter microrganismos patognicos.

Uma gua com coliformes fecais suspeita de conter microrganismos

causadores de doenas. Por isso, os padres de qualidade da gua para consumo

humano (padres de potabilidade) exigem a ausncia total de coliformes fecais nas

amostras de gua destinada ao abastecimento da populao

Os coliformes fecais foram escolhidos como indicadores da qualidade

bacteriolgica da gua, pelas seguintes razes:

existem em grande quantidade nas fezes; sua presena na gua indica

que a mesma recebeu dejetos.

sua sobrevivncia na gua , de um modo geral, comparvel dos

microrganismos patognicos; no havendo coliformes, no deve haver

microrganismos patognicos;

so de determinao relativamente fcil em laboratrio.

D - PADRES DE POTABILIDADE

Os padres de potabilidade indicam ou fixam os limites gerais aceitveis

para as impurezas contidas nas guas destinadas ao abastecimento pblico.

Os padres podem ser estabelecidos, exigidos, adotados ou recomendados

por:

rgos internacionais - (Organizao Mundial de Sade)

Instituies tcnicas - (Associao Brasileira de Normas Tcnicas)

Entidades governamentais. O critrio de potabilidade adotado :

ou biolgicos, alm de apresentar certos requisito

Entre os contaminantes qumicos esto compreendidos os elementos ou

compostos de radiaes ionizantes.

Entre os contaminantes biolgicos so citados organismos patognicos,

principalmente vrus, bactrias, protozorios e vermes que, veiculados pela gua,

possam parasitar o organismo humano por ingesto ou simples contado.

Os requisitos de ordem esttica so principalmente; baixos ndices de cor

e turbidez e ausncia de propriedades organolpticas; odor e sabor.

Saneamento Bsico


9

3 - ELABORAO DE PROJETO

3.1 - Planejamento de Sistemas de Abastecimento de gua

Importncia do abastecimento de gua: aspectos sanitrios e aspectos econmicos.

Importncia do Planejamento das obras de saneamento bsico: Obter solues que: ofeream continuidade de funcionamento, ou seja, captao

segura, no interrupo por acidentes freqentes. Que ofeream segurana

(qualidade de gua). Que ofeream uma operao facilitada. Que sejam

viveis.

Requisitos necessrios para um bom planejamento: informaes abundantes e seguras. Levantamentos adicionais de campo envolvendo aspectos

hidrolgicos, geolgicos, demogrficos, econmicos, geo-politicos,

administrativos. Profissionais experientes e qualificados.

Etapas de elaborao de projetos: relatrio preliminar (R.T.P.), onde so abordados: dados da cidade, dados de populao, dados dos mananciais, dados

de projetos, com pr-dimensionamento e oramento das alternativas

apresentadas.

Projeto Executivo: projeto detalhado para fins de execuo; projeto estrutural, projeto hidrulico, projeto eltrico, projetos especiais. Acompanhamento

tcnico das obras (fiscalizao). Cadastro tcnico final, conforme obra

construda.

3.2 - Elementos Bsicos para Desenvolvimento de Projetos

Para a implantao de um sistema de abastecimento pblico de gua, faz-

se necessria a elaborao de estudos e projetos com vistas definio precisa das

obras a serem empreendidas. O projeto de um sistema de abastecimento de gua

dever atender eficazmente a uma populao futura (P) durante um determinado

intervalo de tempo: perodo de projeto (T).

O perodo de atendimento das obras projetadas, tambm chamado de alcance do plano, varia normalmente entre 10 e 30 anos.

Estimativa de populao para o perodo de alcance.

Consumo de gua

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4 - ESTIMATIVA DE POPULAO

4.1 - Objetivo

Uma das condies de um sistema de abastecimento eficiente que a

gua distribuda seja capaz de atender demanda. Sem dvida alguma a demanda

de gua cresce com a populao.

Um sistema de abastecimento, quando instalado, deve ter condies de

fornecer gua em quantidade superior ao consumo. Todavia, depois de certo

nmero de anos, a demanda passa a corresponder capacidade mxima de aduo

e, ento, diz-se que o sistema atingiu o seu limite de eficincia.

A populao futura tem que ser definida por previso. Como esta sujeita

a falhas, encontram-se sistemas atingindo o seu limite de eficincia antes ou depois

de decorridos os n anos. O importante que a previso seja feita de modo

criterioso, com base no desenvolvimento demogrfico do passado prximo, a fim

de que a margem de erro seja pequena.

Geralmente n varia de vinte a trinta anos, prazo geralmente necessrio

amortizao integral do capital investido nas obras.

4.2 - Mtodos de Previso

4.2.1 - Processo de Extrapolao Grfica

a) Prolongamento Manual:

Num sistema de coordenadas, leva-se ao eixo das abscissas os diversos

anos para os quais se dispe dos valores populacionais e estes no eixo das

ordenadas para tanto utilizando-se escalas convenientes.

Em seguida, marcam-se os diversos pontos correspondentes aos pares de

valores ano - populao, pelos quais faz-se passar uma curva.

Prolonga-se a curva em observncia sua tendncia natural de

crescimento de modo que o novo trecho forme com o primeiro um conjunto

harmonioso.

Grfico 4.1 Prolongamento manual da curva de crescimento

10

20

30

40

50

60

70

1900 10 20 30 40

1950 60 70 80 90

2000 10

anos

Po

p.

(mil

ha

b)

b) Comparao com curvas de crescimento de outras cidades

As cidades pesquisadas devem apresentar caractersticas anlogas,

populao superior a da cidade em estudo.

As cidades devem ser da mesma regio geo-econmica.

A transladao da curva no deve ser superior a 30 anos.

4.2.2 - Processo Aritmtico

Calcula-se o incremento populacional:

r = (P1 P0) / (t1 t0)

sendo :

P0 = populao do primeiro censo representativo, realizado no ano t0

P1 = populao do segundo censo, realizado no ano t1

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11

A populao de projeto P, referente a data futura t calculada pela formula:

P = P0 + r (t t0)

4.2.3 - Processo Geomtrico

Razo do crescimento geomtrico no perodo conhecido:

tt PqP

01 1

0

Populao de projeto P:

P = P0 (q)t-to

4.2.4 - Processo da Curva Logstica

Dados: P1, P2, P3 relativas a trs datas anteriores: t1, t2, t3

A curva definida por estes trs pontos obedece a equao logstica

btaePsP

1

Onde P = populao em determinado ano

Ps = populao de saturao

e = base dos logaritmos neperianos

a, b = parmetro da curva

t = alcance de projeto mais a diferena entre os tempos do ltimo e do

primeiro censo. (ex. alcance de projeto 30 anos, primeiro censo 1990 ltimo censo 2010, t = 30 + 20 = 50)

Condies: (T3 T1) = 2(T2 T1) , P1< P2 < P3 e P22 > P3 x P1

31

2

2

32131

2

2 2)(

PPP

PPPPPPPs

1

1lnP

PPa s

)(

(ln

1

12

21

12 PPP

PPP

TTb

s

s

4.2.5 - Populao Flutuante

Quando significativa, dever ser levada em considerao a populao

flutuante das zonas balnerias e estaes hidrominerais.

4.2.6 - Norma Casan - Comunidades de Pequeno Porte

a) Quando a populao prevista para o 20o ano for inferior ao dobro da populao

de incio do plano, adotar-se- como populao de projeto a correspondente ao

dobro.

b) Quando a populao de 20o ano for superior ao dobro da populao do inicio do

plano, adotar-se- como populao a correspondente ao triplo.

4.3 - Distribuio da Populao

Em complementao estimativa de populao, faz-se necessria a

previso de como essa populao ficar distribuda na cidade, o que ser de maior

importncia sobretudo para o dimensionamento da rede de distribuio.

Costuma-se definir o nmero de habitantes por hectare ou o nmero de

habitantes por metro de canalizao. No primeiro, caso, temos a densidade

demogrfica, geralmente usada no dimensionamento das redes pelo mtodo de

Hardy Cross. O nmero de habitantes por metro de canalizao til no clculo

das redes ramificadas ou nas redes malhadas dimensionadas pelo processo de

seccionamento fictcio.

Analisar a distribuio da populao futura, influenciada por: condies

topogrficas, facilidades de expanso da rea urbana, preos do terreno, planos

diretores e urbansticos, zoneamento, facilidades de transporte e comunicao,

hbitos e condies scio-econmicas dos moradores, etc. Consultar os

levantamentos cadastrais.

A densidade demogrfica interessa principalmente ao projeto da rede de

distribuio.

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12

5 - PREVISO DE CONSUMO

A elaborao de um projeto de abastecimento de gua exige o

conhecimento das vazes de dimensionamento das diversas partes constituintes do

sistema. Por sua vez, a determinao dessas vazes implica no conhecimento da

demanda de gua na localidade que funo do nmero de habitantes serem

atendidos e do consumo per capita.

- Normas das entidades federais:

a) Para cidades com P < 50.000 hab.

Recomendado - 150 a 200 l/hab.dia

Mnimo - 100 l/hab.dia

- Normas da CASAN:

a) Para cidades de pequeno porte P < 5.000 hab. q = 150 a 200 l/hab.dia

b) Para cidades com P > 5.000 hab. q 150 l/hab.dia

Dentre os fatores que afetam o consumo per capita de gua pode-se

destacar: O clima; padro de vida da populao; hbitos da populao; sistema de

fornecimento e cobrana (servio medido ou no); qualidade da gua fornecida;

custo da gua (tarifa); presso na rede distribuidora; consumo comercial; consumo

industrial; consumo pblico; perdas no sistema; existncia de rede de esgotos;

entre outros fatores.

5.1 - Variaes de Consumo

A gua distribuda para uma cidade, no tem vazo constante, mesmo

considerada invarivel populao consumidora.

5.1.1 - Variaes Dirias

k1 = maior consumo dirio do ano, varia entre 1,2 e 2,0

vazo mdia diria do ano

K1 = 1,2 - Normas CASAN

k1 o na determinao da vazo de dimensionamento para: captao,

aduo, estaes de tratamento e elevatrias.(da captao at o reservatrio).

5.1.2 - Variaes Horrias

K2 = vazo da hora de maior consumo, varia entre 1,5 e 3,0

vazo mdia horria no dia

K2 = 1,5 - Normas CASAN

K2 utilizado para o dimensionamento da rede de distribuio (desde o

reservatrio at a rede).

5.1.3 - Volume de gua Necessria

Vazo Mdia

Q = P x q / 3600 x h (l/s)

onde:

Q = vazo mdia, l/s;

P = populao abastecvel a ser considerada no projeto, hab.;

q = taxa de consumo per capita em l/hab.dia;

h = nmeros de horas de funcionamento do sistema .

Vazo dos Dias de Maior Consumo

Q = P x q x K1 / 3600 x h (l/s)

Vazo dos Dias de Maior Consumo e na Hora de Maior Consumo

Q = P x q x K1 x K2 / 3600 x h (l/s)

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13

5.2 - Consumo de gua para Combate a Incndio

O consumo anual destinado a combate de incndio desprezvel.

A vazo instantnea requerida pelos incndios influem consideravelmente

no dimensionamento dos reservatrios e redes de distribuio.

Para cidades pequenas, no devero ser previstas demandas especiais para

combate a incndios. Empregam-se as vazes normais disponveis.

Para cidades de maior porte, fica a critrio do projetista o estabelecimento

do tipo e amplitude da proteo contra incndio a ser dada.

Para P > 50.000 hab. devero ser previstos hidrantes nas tubulaes

principais da rede de distribuio separados de 600 m no mximo.

Para reas de P > 150 hab./ha, os hidrantes devero possibilitar uma

vazo de 30 l/s.

Para as demais reas permitida uma vazo de 15 l/s.

5.3 - Captao de guas Superficiais

Obras de Captao

Conjunto de estruturas e dispositivos construdos junto ao manancial, para

a tomada de gua destinada ao sistema de abastecimento.

As obras de captao devem ser projetadas e construdas de forma que em

tanto quanto possvel, da melhor qualidade encontrada no manancial em

considerao. Outrossim, deve-se ter sempre em vista, ao desenvolver um projeto,

facilidades de operao e manuteno ao longo do tempo.

Por tratar-se, geralmente, de estruturas construdas junto ou dentro

gua, sua ampliao , por vezes, muito trabalhosa. Por isso, recomenda-se a

construo das partes mais difceis numa s etapa de execuo, mesmo que isto

acarrete maior custo inicial.

Mananciais

Os mananciais superficiais so constitudos pelos crregos, rios, lagos,

represas e reservatrios artificialmente construdos.

5.4 - Captao em Rios

A captao de rios tem sido em muitas regies do pas, a forma mais

usual de utilizao das guas de mananciais de superfcie para o abastecimento de

cidades em extensas regies do pas. As obras so relativamente simples, na

maioria dos casos.

-se

localizados em cota inferior cidade; por isso, as obras de tomada esto quase

sempre associadas instalaes de bombeamento. Essa circunstncia faz com que

os projetos das obras de captao propriamente ditas, fique condicionado s

possibilidades e limitaes dos conjuntos elevatrios.

5.4.1 - Exame Prvio das Condies Locais

Inspeo Local: possibilidade de implantao da obra;

se a geologia ou natureza do solo da regio atravessada pelo rio favorece a

presena de areia em suspenso na gua.

Dados Hidrolgicos (coletar ou medir diretamente) vazes (mximas, mdias e mnimas)

oscilaes do nvel de gua

Exames Sanitrios pesquisar focos de poluio

coletar e analisar a gua (T 1 ano)

Levantamento Topogrfico batimetria e sondagens geolgicas

Saneamento Bsico


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5.4.2 - Localizao de Tomadas

Implantar em trechos retilneos ou margem cncava (velocidades maiores, mais

difceis ocorrncia de bolses de areia).

Estabelecer com preciso, as cotas de todas as partes da obra, tendo em vista:

permitir a entrada permanente de gua para o sistema

proteger contra enchentes o equipamento eletromecnico

Estudar o acesso permanente ao local da captao

Pesquisar o fornecimento de energia eltrica

5.4.3 - Partes Constitutivas de Captao em Rio

a) Barragens de nvel, vertedores

Quando: Qmin Qdemanda, executam-se estas obras para elevar o NA e

permitir a captao.

b) Barragem de regularizao

Quando: Qdemanda > Qmin, constroem-se estas obras para armazenar gua

em perodos de estiagem.

Condio: Qmdio Qdemanda

c) Dispositivos retentores de materiais estranhos

Caixas de areia (desarenadores):

Retm os slidos decantveis (areia), assegurando escoamento a velocidade

baixa.

Flutuadores:

Para impedir a entrada, no sistema, de materiais flutuantes e em suspenso

folhas, galhos de rvores, plantas aquticas e ainda peixes, rpteis e moluscos,

utilizam-

proximidades da tomada, para manter afastados os materiais flutuantes.

Grades:

Barras metlicas afastadas de 3 a 7 cm.

Limpeza: manual ou mecanizadas.

Crivos:

Peas adaptadas na extremidade de tubos imersos na gua. So feitos de

chapas perfuradas (vlvulas de p)

Telas:

Peas com passagens pequenas, confeccionadas com fios metlicos.

d) Dispositivos para controlar a entrada de gua:

Regulam ou vedam a entrada de gua no sistema, para possibilitar reparos ou

limpeza em caixas de areia, poos de tomada, vlvulas de suco ou em

tubulaes.

Comportas (stop-log)

Placa de vedao

movedia, que desliza

em canaletas verticais.

So instaladas em

canais ou entradas de

tubulao de grande

dimetro.

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Vlvulas ou registros

Regula ou interrompe o fluxo de gua em condutos fechados

Adufas

Semelhantes as comportas, adaptadas na

extremidade inicial de tubos de pequeno dimetro.

e) Canais e tubulaes de interligao

A ligao entre o rio e a caixa de areia ou poo das bombas, quando

afastada das margens, feita por: - canais abertos

- tubulaes fechadas

Tubos - tomada no meio do rio

- margens muito elevadas

f) Poos de tomada ou suco:

Os poos de tomada destinam-

se, essencialmente, a receber as

tubulaes e peas que compem o

trecho de suco das bombas. Devero

ter dimenses apropriadas em planta e

em elevao, para facilitar o trabalho de

colocao ou reparao das peas e para

elevatrio, qualquer que seja a situao

do nvel no rio.

O projeto dever prever condies que evitem a formao de

redemoinhos (vrtex) no interior do poo de tomada; para isso h necessidade de

se estudar convenientemente o ponto de entrada da gua, em funo da posio

das tubulaes ligadas bomba.

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16

6 - ADUO DE GUA

6.1- Conceito

A aduo a parte de um sistema de abastecimento de gua constituda de

canalizaes, que se destinam a conduzir gua entre unidades que precedem a rede

distribuidora. No possuem derivaes para alimentar distribuidores de rua ou

ramais prediais. H, entretanto, casos em que da adutora principal partem

ramificaes (sub-adutoras) para levar gua a outros pontos fixos do sistema.

Interligam captao, estaes de tratamento e reservatrio.

So canalizaes de importncia vital para o abastecimento das cidades,

normalmente quando constitudas de uma s linha, como acontece na maioria dos

casos. Qualquer interrupo que venham a sofrer, afetam o abastecimento da

populao, com conseqncias significativas.

6.2- Traado

Considerar:

topografia - evitar regies muito acidentadas pois dificulta e onera a construo e manuteno.

caractersticas do solo - evitar terrenos rochosos e solos agressivos (atacam a tubulao).

obras complementares - evitar obras dispendiosas ou que encaream a operao e a manuteno.

facilidade de acesso - para construo, operao e manuteno.

6.3- Classificao

6.3.1- Quanto a Natureza da gua Aduzida

adutora de gua bruta

adutora de gua tratada

6.3.2 - Quanto a Energia para Conduzir a gua

a) adutora por gravidade

- em conduto forado

- em conduto livre ou aqueduto

- combinao de conduto forado e livre

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17

b) adutora por recalque

c) adutora mistas

parte por recalque e parte por gravidade

6 .4 - Dimensionamento das Adutoras

Para o dimensionamento de uma adutora h necessidade do conhecimento

prvio dos seguintes elementos:

vazo de aduo (Q)

comprimento (L)

material do conduto, que determina a rugosidade (por exemplo: Coeficiente C

da frmula de Hazen & Williams, da frmula de Bazin, n da frmula de

Ganguillet & Kutter e tambm de Manning).

A vazo de aduo, Q, estabelecida em funo da populao a ser

abastecida, da quota percapita, do coeficiente relativo ao dia de maior consumo

(K1) e do nmero de horas de funcionamento.

A diferena entre os nveis de gua e o comprimento, em geral so dados

fsicos conhecidos.

a) Adutoras por gravidade

Condutos livres:

Para os condutos livres, tm sido comumentemente aplicadas as frmulas

de Bazin, Ganguillet & Kutter ou ainda a chamada frmula de Kutter simplificada.

Normalmente as adutoras so dimensionadas para a vazo do dia de

maior consumo.

Q = P x q x K1 / 3600 h onde:

Q = vazo de aduo (Q max. Diria) (l/s)

q = consumo per capita (l/hab. dia)

P = populao abastecivel

K1 = coef. de variao diria

clculo da velocidade

A velocidade dada pela expresso de Chezy:

V = C (RI)1/2 onde:

V = velocidade

C = coeficiente que depende da natureza e do estado das paredes do

conduto.

R = raio hidrulico

I = declividade

Segundo Bazin: C = 87 (R)1/2 / m+(R)1/2

A frmula de Bazin pode tambm ser escrita sob a forma de V = Rx I0,5

Onde: C e x dependem da categoria da parede do canal.

Segundo Kutter C = 100 (R)1/2 / m+(R)1/2

A frmula de Kutter pode ser escrita ainda com: V = CRxI0,5

Onde: C e x so valores tabelados que dependem da categoria das paredes.

Os valores de C e x esto expressos na tabela 6.1.

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clculo da rea da seo

A = Q/V

Condutos forados:

Para os condutos forados de uso mais corrente, a frmula de Hazen-

Williams

V = 0,355 x C x D0,63

x J0,54

Q = 0,2785x C xD2,63

xJ 0,54

onde:

Q = Vazo (m/s)

V = velocidade na tubulao (m/s)

C = coeficiente rugosidade do material (tabela 6.2)

D = dimetro (m)

J = perda de carga unitria (m/m)

Tabela 6.2 - Valores de C para clculos de condutos forados Hazen Hilliams

Material C

Condutos muito lisos (cimento ou argamassa muito lisos; cimento amianto; cobre, lado ou plstico)

140-145

Condutos lisos (condutos novos de ferro fundido, concreto ou argamassa lisos; tubos de cimento amianto com muitos amos de servio, lado, bronze ou chumbo em condies mdias)..

130

Condutos lisos (madeira, ferro fundido com 3 anos de servio, ao soldado, concreto com revestimento de argamassa em condies mdias)

120

Condutos de chapas de ao soldadas; condutos de ferro fundido com grande dimetro e 10 amos de servio

115

Condutos novos de ao rebitado; ferro fundido com 10 anos de servio; condutos cermicos, vitrificados, em boas condies

110

Condutos de ferro fundido, com 13 a 20 anos de servio; condutos de esgoto; alvenaria de tijolo bem executado

100

Condutos de ao rebitado, com 15 a 20 anos de servio 95

Condutos de ferro fundido com 20 a 30 anos de servio; condutos de pequeno dimetro com 15 a 20 anos

90

Condutos de ferro fundido com 30 a 40 amos 80

Tubos de ao corrugado 60

Tneis em rocha, sem revestimento 38 a 50

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Apostila saneamento