Sumário
1. Determinação da População de Projeto para o período de 20 anos.......................................................5
1.1 Dados populacionais da cidade de Cianorte (PR).........................................................................5
1.2 Estimativa do crescimento demográfico no período compreendido entre 2010 e 2030................5
a. Crescimento Aritmético................................................................................................................5
a.1 Taxa de Crescimento Aritmético: Ka..........................................................................................5
a.2 População no ano de 2030..........................................................................................................5
a.3 Crescimento demográfico no período.........................................................................................5
b. Crescimento Geométrico..............................................................................................................6
b.1 Taxa de Crescimento Geométrico: Kg.........................................................................................6
b.2 População no ano de 2030..........................................................................................................6
b.3 Crescimento demográfico no período.........................................................................................6
c. Crescimento segundo Taxas Decrescentes....................................................................................7
c.1 Taxa decrescente de crescimento: Kd..........................................................................................7
c.2 População no ano de 2030..........................................................................................................7
c.3 Crescimento demográfico no período.........................................................................................7
d. Crescimento Logístico..................................................................................................................7
d.1 Coeficiente de crescimento logístico: C......................................................................................7
d.2 Taxa de crescimento logístico: Kl...............................................................................................7
d.3 População no ano de 2030..........................................................................................................8
d.4 Crescimento demográfico no período.........................................................................................8
e. Quadro Resumo............................................................................................................................8
e.1 Escolha do Método.....................................................................................................................8
1.3 Determinação da população de saturação urbanística: Psu...........................................................8
1.4 Determinação da população de projeto: P.....................................................................................9
2. Determinação das vazões de projeto.....................................................................................................9
2.1 Coeficiente de variação máxima diária: K1...................................................................................9
2.2 Coeficiente de variação máxima horária: K2...............................................................................10
2.3 Vazão Média: Qm........................................................................................................................10
2.4 Vazão máxima diária: Qd............................................................................................................10
2.5 Vazão máxima horária: Qh..........................................................................................................10
3. Dimensionamento das Adutoras.........................................................................................................10
1
3.1 Opção “SAA Independente”.......................................................................................................10
a. Determinação da declividade: I..................................................................................................11
b. Determinação da seção do canal adutor......................................................................................11
3.2 Opção “SAA Interligado”...........................................................................................................11
a. Dimensionamento da tubulação de recalque...............................................................................11
b. Verificação da velocidade de escoamento..................................................................................12
c. Determinação do conjunto motor-bomba....................................................................................12
c.1 Desnível geométrico: Hg...........................................................................................................12
c.2 Perdas de carga localizadas: Hl.................................................................................................13
c.3 Perdas de carga distribuídas ao longo da tubulação: Hd............................................................13
c.4 Altura Manométrica Total (AMT)............................................................................................14
d. Determinação da potência do conjunto motor-bomba: P............................................................14
4. Dimensionamento do Desarenador.....................................................................................................14
4.1 Determinação da altura...............................................................................................................15
4.2 Determinação da extensão..........................................................................................................15
4.3 Dimensões..................................................................................................................................15
5. Estimativa de Custos..........................................................................................................................16
5.1 SAA Independente......................................................................................................................16
a. Custo para Adutora de Água Bruta: CAAB...................................................................................16
b. Custo para Estação de Tratamento Simplificado: CETS................................................................16
c. Custo Total: CT...........................................................................................................................16
5.2 SAA Interligado.........................................................................................................................17
a. Custo para Adutora à pressão: CAP..............................................................................................17
b. Custo para Estação de Recalque: CER..........................................................................................17
c. Custo Total: CT...........................................................................................................................17
5.3 Escolha do Sistema.........................................................................................................................17
6. Dimensionamento do Reservatório.....................................................................................................17
6.1 Adução Contínua........................................................................................................................17
a. Volume Diário Aduzido: Vd.......................................................................................................17
b. Volume Flutuante: Vf.................................................................................................................18
c. Volume de Combate a Incêndio: Vi............................................................................................18
d. Volume de Emergência: Ve.........................................................................................................18
e. Volume Total de Reservação: Vt................................................................................................19
2
f. Dimensões do Reservatório........................................................................................................19
6.2 Adução Descontínua...................................................................................................................19
a. Volume Diário Aduzido: Vd.......................................................................................................20
b. Volume Flutuante: Vf.................................................................................................................20
c. Volume de Combate a Incêndio: Vi............................................................................................20
d. Volume de Emergência: Ve.........................................................................................................21
e. Volume Total de Reservação: Vt................................................................................................21
f. Dimensões do Reservatório........................................................................................................21
7. Dimensionamento da Rede de Distribuição........................................................................................22
7.1 Tabela de dimensionamento.......................................................................................................23
3
1. Determinação da População de Projeto para o período de 20 anos
1.1 Dados populacionais da cidade de Céu Azul (PR)
Extraídos do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE):
Censo Demográfico 2000: 10.445 hab. Censo Demográfico 2007: 10.914 hab. Censo Demográfico 2010: 11.032 hab.
t 0 = 2000 P0= 10.445 hab.t 1= 2007 P1 = 10.914 hab.t 2 = 2010 P2 = 11.032 hab.
1.2 Estimativa do crescimento demográfico no período compreendido entre 2010 e 2030
a. Crescimento Aritmético
a.1 Taxa de Crescimento Aritmético: Ka
Ka=P2−P1
t2−t1
Ka=11.032−10.914
2010−2007=39,33
a.2 População no ano de 2030
P ( t )=P2+ Ka(t−t 2)P (2030 )=11.032+39,33 (2030−2010 )=11.819hab .
a.3 Crescimento demográfico no período
∆ P=P (2030 )−P (2010 )=11.819−11.032=787 hab
4
b. Crescimento Geométrico
b.1 Taxa de Crescimento Geométrico: Kg
K g=ln P2−ln P1
t 2−t 1
K g=ln 11.032−ln 10.914
2010−2007=0,003585
b.2 População no ano de 2030
P (t )=P2(1+Kg)(t−t2)
P (2030 )=11.032 (1+0,003585 )(2030−2010)=11.852hab .
b.3 Crescimento demográfico no período
∆ P=P (2030 )−P (2010 )=120.257−69.958=819,94 hab
Observação
Para determinação do crescimento demográfico segundo os métodos estimativos de “Taxa de Crescimento Decrescente” e “Crescimento Logístico”, é necessária a determinação da população de saturação (Ps), obedecendo a seguinte restrição:
1) Os dados devem ser eqüidistantes no tempo.
Para isso é necessário estimar a População no ano de 2004. Aplicando o Método Aritmético entre 2000 e 2007 temos:
Ka '=P '2−P ' 1
t2−t1
Ka '=10.914−10.4452007−2000
=67
Logo a população em 2004 é:
P (2004 )=10.445+67 (2004−2000 )=10.713 hab .
Tendo assim estimado um novo P '0=10.713 hab.
2¿ P12>P ' 0 P2
2¿10.914²>10.713 ×11.032 ¿)
5
Logo,
PS=P1
2 ( P '0+P2 )−2 P ' 0 P1 P2
P12−P' 0 P2
PS=10.914 ² × (10.713+11.032 )−2 ×10.713 ×10.914 × 11.032
10.914 ²−10.713 × 10.914=11.192,47 hab .
Crescimento segundo Taxas Decrescentes
c.1 Taxa decrescente de crescimento: Kd
Kd=
−ln [ (P¿¿ S−P2)
( PS−P1 )¿ ]t 2−t 1
Kd=−ln [ (11.192,47−11.032)
(11.192,47−10.914 ) ¿¿]
2010−2007=0,183736
c.2 População no ano de 2030
P (t )=PO' +(PS−P 'O )(1−e[−Kd ( t−t0 )])
P (2030 )=10.713+ (11.192,47−10.713 ) (1−e [−0,183736 (2030−2010 ) ])=11.188,40hab .
c.3 Crescimento demográfico no período
∆ P=P (2030 )−P (2010 )=11.138,40−10.914=156,4 hab .
c. Crescimento Logístico
d.1 Coeficiente de crescimento logístico: C
C=11.192,47−10.71310.713
=0,45
6
d.2 Taxa de crescimento logístico: Kl
K l=1
t 2−t 1
ln( P '0(PS−P1)P1(PS−P' 0))
K l=1
2010−2007ln ¿¿
d.3 População no ano de 2030
P ( t )=PS
1+C eK l (t−t0)
P (2030 )= 11.192,47
1+0,45 ×e−0,19 (2030−2000)=11.190,65 hab .
d.4 Crescimento demográfico no período
∆ P=P (2030 )−P (2010 )=81.466−69.958=158,65 hab
d. Quadro Resumo
Método P(2030) ∆PAritmético 11.819 787Geométrico 11.852 819,94
Taxas Decrescentes 11.188,,40 156,4Logístico 11.190,65 158,65
e.1 Escolha do Método
A partir dos resultados obtidos foi feita a escolha pelo Método Logístico, por se tratar do que mais se aproximou da população de saturação (Ps).
1.3 Determinação da população de saturação urbanística: Psu
Segundo a legislação urbana municipal (Lei do Plano Diretor Urbano), a área de projeto encontra-se urbanisticamente planejada segundo os seguintes critérios:
Em relação à ocupação e uso do solo
7
Uso do solo: zona residencial Testada mínima do lote: 23,0m
Em relação aos empreendimentos imobiliários Gabarito máximo: 4 andares Densidade de ocupação: 4 unidades habitacionais por andar
Densidade populacional por habitação: 5 habitantes por unidade habitacional
Considerando o Σ extensão viária = 6.615m, tem-se que:
Psu=6.615 x 4andares x 4
unidadesandar
x 5habitantes
unidade23,0
=23.009 hab .
1.4 Determinação da população de projeto: P
Segundo orientações da Prefeitura Municipal, o novo bairro deverá atender aos seguintes critérios:
Caso o crescimento demográfico estimado para o município seja inferior a 70% da população de saturação urbanística, o SAA deverá ser concebido para atender ao crescimento demográfico estimado ∆ P<70 % Psu: ∆ P
Caso o crescimento demográfico estimado para o município seja superior a 70% da população de saturação urbanística, o SAA deverá ser concebido para atender a população de saturação urbanística ∆ P>70 % Psu: Psu
70 % Psu=0,7 x23.009=16.106 hab .>∆ P=158,65 hab .
Como o crescimento demográfico estimado para o município é inferior a 70% da população de saturação urbanística, o SAA será concebido para atender ao crescimento demográfico estimado.
Assim, a população de projeto P será igual à Psu. P=∆ P=158,65 hab .
2. Determinação das vazões de projeto
Dados operacionais:
Consumo de água percapita: A=23,0 ×10=230l /hab . dia Consumo anual de água: B=23,0 × 300.000=6.900 .000 m ³ Maior consumo mensal: 15.400 m ³/dia Maior consumo diário no ano: C=23,0 x1.000=23.000 m ³/dia Maior consumo horário: D=23,0× 0,7=16,10l /s Média horária de consumo (dia > consumo horário): E=21,0 x0,4=9,20 l / s
8
2.1 Coeficiente de variação máxima diária: K1
K1=maior consumo diárioconsumo médio diário
= CB
365
K1=23.000 m ³/dia6.900 .000 m ³
365 dias
=1,22
2.2 Coeficiente de variação máxima horária: K2
K2=maior consumo horário
consumo médio horário(mesmo dia)= D
E
K2=16,10 l /s9,20 l /s
=1,75
2.3 Vazão Média: Qm
Qm= população de projeto× consumo deágua percapita86.400
= P × A86.400
Qm=158,65 hab .×230 l /hab . dia86.400
=0,42 l /s
2.4 Vazão máxima diária: Qd
Qd=Qm × K1=0,42l / s×1,22=0,52l / s
2.5 Vazão máxima horária: Qh
Qh=Qm× K1× K 2=0,42 l /s× 1,22×1,75=0,90 l /s
3. Dimensionamento das Adutoras
3.1 Opção “SAA Independente”
9
Dados do exercício:
Cota de fundo a montante, junto à estrutura de captação: 493,00m Cota de fundo a justante, junto à caixa de entrada do desarenador: 489,00m Extensão do canal adutor: 450,00m Canal de concreto com acabamento regular: nM = 0,016 Base do canal: b = 0,6m Borda livre do canal: 0,5m
a. Determinação da declividade: I
I=493,00−489,00450,00
=0,0089 m /m
b. Determinação da seção do canal adutor
Equação de Manning:
Q= 1μ
. A . Rh2 /3 . I 1/2
Sendo:
μ=0,016A=b xh=0,6 hR h=Am/ Pm=0,6 h/(0,6+2h)I=0,0089 m /mQ=Q d=0,52l / s=0,00052m ³ /sAplicando na fórmula:
0,00052= 10,016
×0,6 h×( 0,6 h0,6+2h )
2/3
×(0,0089)1 /2
Utilizando um programa computacional para resolvê-la, estima-se h=xxxxx m
A=0,6 ×00,04 m ²
3.2 Opção “SAA Interligado”
10
Dados do exercício:
Recalque em tubulação de ferro fundido, com acabamento interior comum: CWH = 120 Rendimento do conjunto motor-bomba: 75%
a. Dimensionamento da tubulação de recalque
D=k x√Q
Sendo:
Coeficiente de Bresse : k=1,2
Q=Q d=0,52l / s=0,00052m ³ /sAplicando na fórmula:
D=1,2 x √0,00052=0,0274 m
Adota- se o diâmetro comercial D=xxxx mm
b. Verificação da velocidade de escoamento
A velocidade de escoamento v para a tubulação de ferro fundido (material da tubulação de recalque) deve ser menor que 3,0 m/s.
Equação da Continuidade:
Q=A . vSendo:
Q=Q d=34,03 l / s=0,03403 m ³ /s
A=π ( D /2 )2=π (0,4 /2 )2=0,04 π m ²
Aplicando na fórmula:
v=QA
=0,03403 m ³ /s0,04 π m²
=0,27 m /s<3,0 m /s (ok !)
c. Determinação do conjunto motor-bomba
Como a Lei Municipal estabelece que a concessionária distribua água aos consumidores com uma pressão de pelo menos 5 m.c.a., será adicionado 5,00 m à altura do reservatório.
11
c.1 Desnível geométrico: Hg
H g=cota reservatório−cota derivação
Pela planta:
H g=(484,50+5,00 )−480,30=9,20 m
c.2 Perdas de carga localizadas: Hl
Entre a saída de água do reservatório até a entrada da estação elevatória, temos as seguintes perdas localizadas:
1 saída (k = 1) 1 x 1 = 1 4 curvas de 90° (k = 0,4) 4 x 0,4 = 1,6 1 entrada (k = 0,5) 1 x 0,5 = 0,5
H l=∑ k . v2
2 g
Sendo:
∑ k=1+1,6+0,5=3,1
v=0,27 m /sg=9,81m/ s ²Aplicando na fórmula:
H l=3,1 ×(0,27)²
2× 9,81=0,01m
c.3 Perdas de carga distribuídas ao longo da tubulação: Hd
Equação de Hazen Willians:
J=10,643 × D−4,87× Q1,85
C1,85
Sendo:
D=0,4 mQ=Q d=34,03 l / s=0,03403 m ³ /s
12
C=120
Aplicando na fórmula:
J=10,643 ×(0,4)−4,87×(0,03403)1,85
(120)1,85 =0,00025 m /m
Extensão da tubulação de recalque: L = 694,00 + 5,00 = 699,00 m
H d=J × L=0,00025 m /m ×699,00=0,17 m
c.4 Altura Manométrica Total (AMT)
AMT=H g+H l+H d
AMT=9,20+0,01+0,17=9,38 m
d. Determinação da potência do conjunto motor-bomba: P
Considerando 2 conjuntos motor-bomba trabalhando em paralelo:
P=γ .
Q2
. AMT
75.n
Sendo:
γ=1000 Kg /m ³Q=Q d=34,03 l / s=0,03403 m ³ /sAMT=9,38 mn=75 %
Aplicando na fórmula:
P=1000 ×
0,034032
× 9,38
75 ×0,75=2,84 CV
4. Dimensionamento do Desarenador
13
A opção “SAA Independente” requer a implantação de um desarenador à montante da estação de tratamento de água, para a remoção de partículas minerais pesadas presentes na água bruta e aduzida.
O desarenador é baseado no princípio da sedimentação discreta de partículas independentes e trajetórias retilíneas. No dimensionamento da unidade, são estabelecidos:
Velocidade de escoamento: ve=0,3 m /s Diâmetro mínimo da partícula: 0,2 mm Velocidade de sedimentação das partículas: vs=0,021 m /s
Observação
Borda livre do desarenador = 0,3 m
4.1 Determinação da altura
Para determinar a altura do desarenador, deve-se supor um valor para sua base. Supondo um valor para a base:
b ≥ 0,3 m adoto b=0,6m(limpeza manual)
Equação da Continuidade:
Q=A . ve=b .h . ve
h= 0,034030,6× 0,3
=0,19m
4.2 Determinação da extensão
ve=L'
T 1
T 1=T2 L'
ve
= hvs
∴ L'=ve× h
vs
vs=hT2
L'=0,3 ×0,190,021
=2,71 m
Considerando um acréscimo de 50% da extensão de L’, como garantia da remoção dos sólidos minerais:
L=1,5. L'
L=1,5 × 2,71=4,07 m
14
4.3 Dimensões
base: b=0,6 maltura: h=0,19 mextensão: L=4,07 m
5. Estimativa de Custos
5.1 SAA Independente
a. Custo para Adutora de Água Bruta: CAAB
Adutora de água bruta em concreto armado: 80 reais/m³
Considerar 0,20 m de espessura das paredes da adutora e do desarenador
Canal Adutor
Para b=0,6 m, h=0,067 m, bl=0,5 m e L=450,00 m:
V= [2× 0,20× (0,20+0,067+0,5 )+0,6 × 0,20 ] ×450,00=192,06 m ³
Desarenador
Para b=0,6 m, h=0,19 m, bl=0,3 m e L=4,07 m:
V= [2× 0,20× (0,20+0,42+0,3 )+0,6 ×0,20 ]× 4,07=1,61m ³
C AAB
C AAB=(192,06+1,61 ) ×80=R $ 15.493,60
b. Custo para Estação de Tratamento Simplificado: CETS
Para Q=34,03 l / s:
15
CETS=R $ 45.000,00
c. Custo Total: CT
CT=C AAB+CETS=R $15.493,60+R $ 45.000,00=R $ 60.493,60
5.2 SAA Interligado
a. Custo para Adutora à pressão: CAP
ParaD=400 mm e L¿699,00 m:
C AP=699,00 ×107,71=R $75.289,29
b. Custo para Estação de Recalque: CER
Para P=2,84 CV × 0,736=2,09kW 2 bombas:
CER=2× R $ 70.000=R $140.000,00
c. Custo Total: CT
CT=C AP+CER=R $ 75.289,29+R $ 140.000,00=R $ 215.289,29
5.3Escolha do Sistema
Devemos optar pelo SAA Independente, já que é a solução mais econômica.
6. Dimensionamento do Reservatório
6.1 Adução Contínua
O SAA estará em funcionamento 24h por dia, garantindo o reabastecimento do reservatório a todo momento.
-Adução média (horária): 100%/24 = 4,17%/h16
Mas usaremos 2h como intervalo de tempo para facilitar as contas, então:-Adução média = 8,33%
a. Volume Diário Aduzido: Vd
O volume diário aduzido corresponde à vazão máxima diária Qd:
V d=0,03403 m ³/ s×86.400 s=2.937,6 m ³
b. Volume Flutuante: Vf
Verifica-se que:
No período entre 00:00h e 06:00h, o volume de água consumido é inferior ao volume de água aduzido no reservatório armazenamento de um dado volume de água V1 no reservatório;
No período entre 06:00h e 20:00h, o volume de água consumido é superior ao volume de água aduzido no reservatório déficit de um dado volume de água V2 no reservatório;
No período entre 20:00h e 00:00h, o volume de água consumido é inferior ao volume de água aduzido no reservatório armazenamento de um dado volume de água V3 no reservatório.
Período Horário
Consumo Relativo ao Período (%)
Aduçao Relativa ao Período (%)
Excesso Relativo no Período =
Reservação (%)
Déficit Relativo no Período =
Reservação (%)
0 - 2 3,35 8,33 4,98V1
0,002 -4 3,35 8,33 4,98 0,004 - 6 5,00 8,33 3,33 0,006 - 8 9,20 8,33 0,00 0,87
V2
8 - 10 12,05 8,33 0,00 3,7210 - 12 11,70 8,33 0,00 3,3712 - 14 12,05 8,33 0,00 3,7214 - 16 10,80 8,33 0,00 2,4716 - 18 11,70 8,33 0,00 3,3718 - 20 9,60 8,33 0,00 1,2720 - 22 6,20 8,33 2,13
V30,00
22 - 24 5,00 8,33 3,33 0,00Total 100 100 18,77 18,77
O volume flutuante é o volume referente à soma da porcentagem do déficit:
V f =%falta ×V d ¿V 2 ×V d=(V ¿¿1+V 3)×V d=0,1877× 2.937,6=551,39m ³ ¿
17
c. Volume de Combate a Incêndio: Vi
Estima-se uma vazão Qi=15 l / s, operando por um tempo t=4 horas.
V i=Qi x t=15 l / s× 4×60 ×60 s=¿216.000 l=216,00 m ³ ¿
d. Volume de Emergência: Ve
Estima-se que o volume de emergência que o reservatório deva apresentar em função da interrupção da adução seja equivalente a 1/3 do somatório de Vf e Vi.
V e=13
(V f +V i )=13
(551,39+216,00 )=255,8 m ³
e. Volume Total de Reservação: Vt
V t=V f +V i+V e=551,39+216,00+255,8=1.023,19 m ³
Observação
Estima-se que o volume de reservação seja equivalente a 1/3 do volume diário, quando aduzido continuamente, durante as 24 horas do dia.
V t=13
×V d=13
× 2.937,6=979,2m ³ ≈ 1.023,19 m ³(ok !)
f. Dimensões do Reservatório
Supondo um reservatório com base (b) quadrada, com altura do nível d’água h = 5,00 m.
V t=b2 ×h
1.023,19=b2 x 5,00 b=14,30 m
Para determinar a altura total do reservatório (H), é conveniente adicionar uma borda livre de 0,5 m ao nível d’água.
H=5,00+0,5=5,50 m
base quadrada de lado: b =14,30 m Dimensões do reservatório
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altura: H = 5,50 m
6.2 Adução Descontínua
O SAA trabalhará de forma intermitente, garantindo ao reservatório um reabastecimento somente das 8 as 16 horas (8 horas de funcionamento).
-Adução média (horária): 100%/8h = 12,5%/hMas usaremos 2h como intervalo de tempo para facilitar as contas, então:-Adução média = 25%
a. Volume Diário Aduzido: Vd
O volume diário aduzido corresponde à vazão máxima diária Qd:
V d=0,03403 m ³/ s×86.400 s=2.93 7,6 m ³
b. Volume Flutuante: Vf
Período Horário
Consumo Relativo ao Período (%)
Adução Relativa ao
Período (%)
Excesso Relativo no Período =
Reservação (%)
Déficit Relativo no Período = Reservação
(%)
0 - 2 3,35 0,00 0,00 3,35
V1
2 -4 3,35 0,00 0,00 3,35
4 - 6 5,00 0,00 0,00 5,00
6 - 8 9,20 0,00 0,00 9,20
8 - 10 12,05 25,00 12,95
V2
0,00
10 - 12 11,70 25,00 13,30 0,00
12 - 14 12,05 25,00 12,95 0,00
14 - 16 10,80 25,00 14,20 0,00
16 - 18 11,70 0,00 0,00 11,70 V3
18 - 20 9,60 0,00 0,00 9,60
V320 - 22 6,20 0,00 0,00 6,20
22 - 24 5,00 0,00 0,00 5,00
Total 100 100 53,40 53,40
O volume flutuante é o volume referente à soma da porcentagem do déficit:
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V f =%falta ×V d ¿V 2 ×V d=(V ¿¿1+V 3)×V d=0,534× 2.937,6=1.568,68 m ³ ¿
c. Volume de Combate a Incêndio: Vi
Estima-se uma vazão Qi=15 l / s, operando por um tempo t=4 horas.
V i=Qi ×t=15 l / s× 4×60 ×60 s=¿216.000 l=216,00 m ³ ¿
d. Volume de Emergência: Ve
Estima-se que o volume de emergência que o reservatório deva apresentar em função da interrupção da adução seja equivalente a 1/3 do somatório de Vf e Vi.
V e=13
(V f +V i )=13
(1.568,68+216,00 )=594,9 m ³
e. Volume Total de Reservação: Vt
V t=V f +V i+V e=1.568,68+216,00+594,9=2.379,58 m ³
Observação
Estima-se que o volume de reservação seja equivalente a 4/5 do volume diário, quando aduzido descontinuamente, durante as 8 horas do dia.
V t=45
×V d=45
×2.937,6=2.350,08 m ³ ≈ 2.379,58 m ³(ok !)
f. Dimensões do Reservatório
Supondo um reservatório com base (b) quadrada, com altura do nível d’água h = 5,00 m.
V t=b2 ×h
2.379,58=b2 ×5,00 b=21,81 mAdotaremos b=22 m
Para determinar a altura total do reservatório (H), é conveniente adicionar uma borda livre de 0,5 m ao nível d’água.
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H=5,00+0,5=5,50 m
base quadrada: b = 22 m Dimensões do reservatório
altura: H = 5,50 m
7. Dimensionamento da Rede de Distribuição
Para dimensionar a Rede de Distribuição, devemos seguir os seguintes passos:
1. Definir os trechos (em planta)2. Definir o comprimento de cada trecho: L3. Determinar a vazão de distribuição em l/s: Qdistribuição=Pop .× q× K 1× K2 igual a vazão
máxima horária (calculada no item 2.5)
Qdistribuição=11.508hab .× 210l /(hab .× dia )×1,22 ×1,75=59,55 l /s
4. Determinar o comprimento total da rede: Ltotal=4.232m
5. Determinar a vazão média de marcha em l/s.m: qmarcha=Qdistribuição / Ltotal
qmarcha=59,55 l /s4.232 m
=0,014 l / (s ×m )
6. Determinar a vazão de marcha de cada trecho: Qmarcha=qmarcha × L
7. Determinar a vazão à montante de cada trecho: Qmontante=Q jusante+Qmarcha
8. Determinar a vazão fictícia de cada trecho: Qfictícia=(Q¿¿ jusante+Qmontante)/2¿9. Determinar o diâmetro de cada trecho através da Tabela 1 abaixo
Tabela 1
Diâmetro (mm) v (m/s)
50 0.5 1.0
75 0.5 2.2
100 0.6 4.7
150 0.8 14.1
200 0.9 28.3
250 1.1 53.9
300 1.2 84.8
Qfictícia (l/s)
10. Determinar a velocidade em cada trecho: Qfictícia=v × A
11. Determinar a perda de carga unitária em cada trecho: J=10,643 . D−4,87.(Q fictício)1,85/C1,85. Foi
considerado C = 120.21
12. Determinar a perda de carga total em cada trecho: H f =J × L
13. Determinar a cota do terreno à jusante e a montante de cada trecho: CT jus eCT mont
14. Escolher um ponto e fixar a pressão mínima à jusante: P jus=5,00 m . c . a.
15. Determinar a cota piezométrica à jusante de cada trecho: CP jus=CT jus+P jus
16. Determinar a cota piezométrica à montante de cada trecho: CPmont=CP jus+H f
17. Determinar a pressão à montante de cada trecho: Pmont=CPmont−CTmont
OBS: Para que possamos conferir uma pressão mínima de 5m.c.a. em toda a rede, tivemos de elevar o reservatório em 9,92m, acima do ponto 36 da planta.
7.1 Tabela de dimensionamento
Elevação do reservatório = 499,4173 – (484,5 + 5,00) = 9,92m
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