PREFEITURA MUNICIPAL DE CONTAGEM
SECRETARIA MUNICIPAL DE OBRAS E SERVIÇOS URBANOS
SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO DA AVENIDA A
MARACANÃ- CONTAGEM.
JANEIRO/2018 ENGESOLO ENGENHARIA
Cliente:
Projeto/Obra:
Identificação do Documento:
Número do Cliente: Número da Engesolo:
Revisão Data Descrição das Revisões Validação/Aprovação
0 Maio/2018 Revisão Geral
CONTROLE DE DOCUMENTOS TÉCNICOS
PREFEITURA MUNICIPAL DE CONTAGEM - SECRETARIA MUNICIPAL DE OBRAS E SERVIÇOS URBANOS
CONCLUSÃO DA AV. CARMELITA DRUMOND DINIZ (AV. MARACANÃ)
SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO DA AVENIDA A MARACANÃ
VU_PR_147_14_RE_23_201_0
ENGESOLO ENGENHARIA LTDA.
Rua Alcobaça, 1.210 - Bairro São Francisco - Tel.: (31) 2103-4300 - Fax.: (31) 2103-4399E-mail: [email protected] - CEP: 31.255-210 - Belo Horizonte-MG
Revisão do Formulário: 2Data: 10/09/04
Folha: 01/01
TOMO II
PROJETO EXECUTIVO DO
SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO
AVENIDA MARACANÃ
SEDE URBANA DE CONTAGEM- MG
PREFEITURA MUNICIPAL DE CONTAGEM – MINAS GERIAS.
PROJETO EXECUTIVO DO SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO DA AV. MARACANÃ
EQUIPE TÉCNICA
PROFISSIONAIS CHAVE
Helaine Lima Delboni
Engenheira Sanitarista/ Coordenadora do Projeto
Ivan Souza Cordeiro
Engenheiro Ambiental
Fernanda Lima
Engenheira Civil / Orçamentista
PROFISSIONAIS DE APOIO
Guilherme Rinco
Projetista Sanitarista
Rodrigo Santiago
Projetista / Desenhista CAD
Eduardo Martins Moreira
Engenheiro Eletricista
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PROJETO EXECUTIVO DO SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO DA AV. MARACANÃ
00 30/01/2018 Memorial Descritivo Delboni Engenharia Helaine /Delboni Edmar Mendes/
Engesolo
Revisão Data Breve Descrição Autor Supervisor Aprovador
PROJETO BÁSICO – AVENIDA MARACANÃ – MUNICÍPIO DE CONTAGEM – MINAS GERAIS
Elaborado por: Helaine Delboni / Delboni Engenharia
Supervisionado por: Helaine Delboni
Aprovado por: Revisão Finalidade Data
00 Para Divulgação 30/01/2018
Legenda Finalidade: [1] Para Informação [2] Para Comentário [3] Para Aprovação
ENGESOLO ENGENHARIA LTDA
Rua Alcobaça, 1138, São Francisco
CEP: 31.255-210 – Belo Horizonte /MG
Tel: (31) 2103-4300
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PROJETO EXECUTIVO DO SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO DA AV. MARACANÃ
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO ................................................................................................ 10
2. DIAGNÓSTICO DO ESGOTAMENTO SANITÁRIO EM CONTAGEM ........... 11
3. DIAGNÓSTICO DO MUNICÍPIO DE CONTAGEM ......................................... 12
3.1. Características gerais .......................................................................... 12
3.2. Clima, relevo e vegetação ................................................................... 13
3.3. Hidrografia ........................................................................................... 14
3.4. Atividades econômicas do município ................................................... 16
3.5. Saúde e educação ............................................................................... 17
3.6. Informações demográficas ................................................................... 19
4. PROJEÇÃO POPULACIONAL ....................................................................... 21
4.1. Métodos de Crescimento ......................................................................... 21
4.2. Estimativa Populacional no Entorno da Avenida Maracanã ..................... 24
4.2.1 Cálculo do Dimensionamento ........................................................ 24
4.2.2 Projeção Populacional adotada para a área de projeto ................. 31
4.2.3 Projeção das Vazões de Cálculo ................................................... 34
4.2.4 Contribuições de Vazão ................................................................. 37
5 NORMAS TÉCNICAS DE PROJETO ............................................................. 38
6 MEMORIAL DO SES DA AVENIDA MARACANÃ ......................................... 39
6.1. Descrição da Unidade Proposta para a Integração ao Sistema
Existente .............................................................................................. 39
6.1.1 Redes Interceptoras ....................................................................... 40
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6.1.2 Estação Elevatória de Esgoto Barroquinha ................................... 40
7 CRITÉRIOS E PARÂMETROS DE PROJETO ............................................... 63
7.1 Coeficientes de Variação de Vazão e de Retorno ............................... 63
7.2 Taxa de Infiltração ............................................................................... 63
7.3 Vazões de Projeto................................................................................ 64
7.4 Parâmetros para Dimensionamento do Interceptor ............................. 64
8 DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA PROPOSTO ........................................ 67
8.1 Interceptor .......................................................................................... 67
8.1.1 Cálculo das Redes Interceptoras- Margem Direita (MD) ............... 71
8.1.2 Cálculo das Redes Interceptoras - Margem Esquerda (ME) .......... 74
9 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................... 79
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – EEE Barroquinha, EEE Alvorada e Caminho do novo
Empreendimento ....................................................................................................... 11
Figura 2 - Localização do município de Contagem/MG ............................................. 13
Figura 3 – Bacias hidrográficas do município de Contagem. .................................... 15
Figura 4 – Mapa hidrográfico do município de Contagem. ........................................ 15
Figura 5 – Fluxo escolar por faixa etária de Contagem/MG. ..................................... 18
Figura 6 - Escolaridade da população adulta de Contagem/MG ............................... 19
Figura 7 - População Rural/Urbana do Município de Contagem ............................... 22
Figura 8 - Crescimento populacional Urbano do município, segundo a
Projeção Geométrica. ................................................................................................ 23
Figura 9 - População do Município de Contagem. .................................................... 25
Figura 10 - População Urbana/setor do Município de Contagem. ............................. 26
Figura 11 - População Urbana/setor do Município de Contagem. ............................. 26
Figura 12 - Delimitação das áreas de Influência das Microbacias, apenas com
as curvas de Nível ..................................................................................................... 28
Figura 13 - Delimitação das áreas de Influência das Microbacias ............................. 29
Figura 14 - Delimitação das áreas de Influência das Microbacias , não
edificadas. ................................................................................................................. 30
Figura 15 - Gráfico do Crescimento Populacional da Margem Esquerda do
Empreendimento ....................................................................................................... 33
Figura 16 - Gráfico do Crescimento Populacional da Margem Direita do
Empreendimento. ...................................................................................................... 34
Figura 17 - Capacidade Sistema de Esgotamento Sanitário Gráfico do
Crescimento .............................................................................................................. 37
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LISTA DE TABELAS
Tabela 3.1 - Valor Adicionado Bruto (VA) do município de Contagem ...................... 16
Tabela 3.2 - Índice de longevidade, mortalidade e fecundidade para Contagem....... 17
Tabela 3.3 - Evolução Populacional do município de Contagem..............................., 19
Tabela 3.4 - Dados sobre a distribuição da população do município de Contagem... 19
Tabela 3.5 - Índice de Desenvolvimento Humano Municipal para Contagem............. 20
Tabela 4.1 - População do Município de Contagem.................................................. .21
Tabela 4.2 - Estimativa do crescimento populacional urbano do município
de Contagem. .............................................................................................................23
Tabela 4.3 - Cálculo da População das áreas não Adensadas................................... 27
Tabela 4.4 - Projeções Populacionais da Margem Esquerda ao Empreendimento
da Avenida Maracanã................................................................................................. 32
Tabela 4.5 - Projeções Populacionais da Margem Direita ao Empreendimento da
Avenida Maracanã....................................................................................................... 32
Tabela 4.6 - Projeções Populacionais da Margem Esquerda ao Empreendimento
da Avenida Maracanã................................................................................................. 35
Tabela 4.7 - Projeções Populacionais da Margem Direita ao Empreendimento da
Avenida Maracanã....................................................................................................... 36
Tabela 6.1 – Tabelas das Vazões de Interceptação................................................... 40
Tabela 8.1 - Interceptor a ser implantado até a EEE da Barroquinha......................... 47
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LISTA DE SIGLAS
ABES – Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas
COPASA – Companhia de Saneamento de Minas Gerais
CONAMA – Conselho Nacional do Meio Ambiente
DBO – Demanda Bioquímica de Oxigênio
DN – Diâmetro Nominal
DQO – Demanda Química de Oxigênio
EEE – Estação Elevatória de Esgoto
ETE – Estação de Tratamento de Esgoto
IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística
NBR – Norma Brasileira
SES – Sistema de Esgotamento Sanitário
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Contrato Nº
073/2017-ENGESOLO
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Data de Emissão
30/01/2018
Status
MEMORIAL
Página
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1. INTRODUÇÃO
Este documento apresenta o Projeto Executivo, do Sistema de Esgotamento Sanitário (SES)
concebido para a coleta de efluentes no entorno da Avenida Maracanã, a ser implantada no
Município de Contagem.
A expectativa da implantação deste empreendimento é beneficiar todos os habitantes de
contagem e região, obtendo uma avenida sanitária para escoamento do tráfego, fornecendo
segurança e lazer para toda a população, com pistas de caminhadas e ciclovias, eliminando
focos de doenças provocada por veiculação hídrica, trazendo mais saúde e bem estar,
revitalizando o corpo hídrico, córrego, evitando o assoreamento e eliminando o lançamento in
natura dos esgotos domésticos .
Este relatório tem como objetivo apresentar os elementos técnicos de engenharia (memoriais
de cálculo com as devidas especificações técnicas) que foram concebidos para dimensionar a
vazão de contribuição dos efluentes a serem coletados, pelos dois interceptores, implantados
na avenida sanitária, av. Maracanã, e revertidos através de uma Estação Elevatória de Esgoto
(EEE), para a Estação de Tratamento de Esgotos, ETE Onça.
Nesse contexto, são apresentados 09 (nove) capítulos, a saber, Introdução, Diagnóstico do
Esgotamento Sanitário em Contagem, Diagnóstico do Município de Contagem, Projeção
Populacional, Normas Técnicas de Projeto, Memorial do SES da Avenida Maracanã, Critérios e
Parâmetros de Projeto, Dimensionamento do Sistema Proposto, e Referências Bibliográficas.
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Contrato Nº
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20/11/2017
Status
MEMORIAL
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2. DIAGNÓSTICO DO ESGOTAMENTO SANITÁRIO EM CONTAGEM
No local da futura implantação da avenida Sanitária, Avenida Maracanã, a equipe técnica da
Engesolo e Delboni Engenharia, verificaram duas elevatórias de esgoto, a EEE Alvorada à
margem esquerda do córrego, e a outra no final do trecho, a EEE da Barroquinha que
futuramente irá unificar o esgoto coletado na região para reverter dentro do Sistema de
Esgotamento Sanitário existente até a Estação de Tratamento de Esgotos ETE Onça.
A nova avenida irá retirar o esgoto clandestino lançado „in natura‟ no córrego, e irá interceptar
as redes coletoras futuras com o novo adensamento populacional, conduzindo até a
elevatória no final do empreendimento, EEE da Barroquinha. A figura 1 apresenta a EEE da
Barroquinha , a EEE da Alvorada , e o caminho do novo empreendimento.
Figura 1 – EEE Barroquinha, EEE Alvorada e Caminho do novo Empreendimento
Fonte: Delboni Engenharia , 2018.
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Status
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3. DIAGNÓSTICO DO MUNICÍPIO DE CONTAGEM
3.1. Características gerais
Contagem está localizada na Região Metropolitana de Belo Horizonte, confrontando com Belo
Horizonte, Betim, Ribeirão das Neves, Esmeraldas e Ibirité. Ao longo do tempo, os limites
geográficos do município perderam-se em virtude do seu crescimento horizontal em direção à
capital, ocasionando uma intensa conurbação urbana com Belo Horizonte. Contagem integra
a Grande BH, sendo um dos mais importantes municípios dessa aglomeração urbana,
principalmente pelo seu grande parque industrial. Seu sistema viário, planejado para
comportar um fluxo intenso de veículos e de carga, é feito através das principais rodovias do
país, a BR-381 (Fernão Dias - acesso a São Paulo), BR-262 (acesso a Vitória e Triângulo
Mineiro) e a BR-040 (acesso a Brasília e Rio de Janeiro).
O município de Contagem, de acordo com o censo demográfico do IBGE, possuía uma
população de 603.442 habitantes do ano de 2010. De acordo com a estimativa do próprio
IBGE para o ano de 2017, a população é de 658.580 habitantes (IBGE, 2017).
A área territorial do município é de 195,045 quilômetros quadrados, apresentando assim uma
densidade demográfica de 3.090,33 habitantes por quilômetro quadrado. A sede municipal
situa-se a 902 metros de altitude, com as seguintes coordenadas geográficas: 19° 55‟ 55‟‟ de
latitude Sul e 44° 03‟ 14‟‟ de longitude Oeste.
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Status
MEMORIAL
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Figura 2 - Localização do município de Contagem/MG
Fonte: PNUD, 2017.
3.2. Clima, relevo e vegetação
O clima predominante no município de Contagem é classificado por Cwb, clima tropical de
altitude, segundo a classificação climática de Köppen-Geiger, caracterizado por um clima
temperado úmido, com inverno seco e verão temperado, com temperaturas médias de
21,1°C. O período mais chuvoso está compreendido entre os meses de novembro a janeiro, e
a pluviosidade média anual no município é de 1.497,3 mm, variando entre a máxima
precipitação mensal de 304 mm e mínima de 11 mm.
A vegetação predominante no município é de Cerrado, que se encontra bastante devastada.
A presença de matas é restrita, destacando-se as capoeiras e as matas de galerias ou
ciliares, encontradas nos fundos de vale. A vegetação original era de floresta
perenifólia/subperenifólia, constituída por espécies que perdem sazonalmente as folhas em
contato com as formações do Cerrado. Essa vegetação foi devastada, restando apenas
“manchas” isoladas de formações secundárias, já tendo sido cortadas uma ou mais vezes.
Em Contagem, essas “manchas” se restringem às áreas situadas nas sub-bacias dos
córregos Morro Redondo, Campo Alegre e em pequenas sub-bacias que drenam diretamente
para a represa de Vargem das Flores na sua margem esquerda.
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O relevo do município apresenta regiões com traços acidentados, sendo 50% montanhoso e o
restante caracterizado por terrenos planos ou ondulados. Está situado na grande unidade de
relevo denominada “Depressão Sanfranciscana”, recebendo o nome de Depressão Periférica
de Belo Horizonte. A Depressão Periférica de Belo Horizonte é delimitada ao sul por um
extenso alinhamento de cristais, que se estende desde a cidade de Caeté até os arredores de
Itatiaiuçu. Estas cristas fazem parte do conjunto de elevações do Quadrilátero Ferrífero. A
forma de relevo predominante é colinas convexos côncavas, desenvolvidas sobre rochas
granito-gnáissicas, rochas muito frequentes na região do Sudeste do Brasil. Em Minas Gerais,
a Depressão Sanfranciscana se configura como áreas rebaixadas ao longo do rio São
Francisco e seus afluentes. O desenvolvimento da Depressão Periférica de Belo Horizonte é
consequência do trabalho erosivo dos rios, devido, principalmente, aos três eixos de
drenagem: ribeirão Arrudas e ribeirão Onça para leste (bacia do rio das Velhas) e ribeirão
Betim para Oeste (bacia do rio Paraopeba).
3.3. Hidrografia
O município de Contagem está inserido na Bacia Hidrográfica do Rio das Velhas, integrante
da bacia do rio São Francisco. A drenagem hidrográfica é formada pelo rio Paraopeba e o rio
das Velhas.
Sua reserva hídrica constitui, também, uma grande quantidade de córregos e nascentes,
como os córregos Água Suja, Morro Redondo, Abóboras, São João, Água Branca e Racho
das Pedras, e os ribeirões Bom Jesus e Arrudas e Represa Vargem das Flores.
Para fins de planejamento e administração pública, a Prefeitura de Contagem dividiu o
município seguindo os divisores das principais bacias e sub-bacias, quais sejam: a do ribeirão
Arrudas, a da represa da Pampulha, a da represa Vargem das Flores e a do córrego Imbiruçu.
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Figura 3 – Bacias hidrográficas do município de Contagem.
Fonte: Prefeitura de Contagem, 2009.
Figura 4 – Mapa hidrográfico do município de Contagem.
Fonte: Prefeitura de Contagem, 2009.
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3.4. Atividades econômicas do município
A principal fonte econômica de Contagem provém de serviços, com destaque para a indústria.
Para o crescimento de seu parque industrial, o município conta com as vantagens locacionais
representadas pela proximidade de fontes de recursos naturais, de jazidas minerais do polo
siderúrgico, de amplo mercado consumidor e de um enorme contingente de mão de obra
especializada. Compondo uma rede de serviços especializados, universidades, escolas
técnicas de formação profissional e do ensino regular, laboratório, centros de pesquisa e
capacitação técnica, constituem-se no sistema local de inovação e desenvolvimento industrial
e tecnológico. Todos os fatores, indispensáveis para a competitividade de segmentos
modernos da indústria metal-mecânica, carro-chefe de sua economia. Sua estrutura produtiva
destaca-se pela diversidade e integração interna, no Estado e no País, e pela competitividade
em mercados externos.
Contagem conta com aproximadamente 107.000 m² de área industrial e mais de duzentas
empresas instaladas e outras tantas em formação, como indústrias de confecção de artigos
do vestuário e acessórios, edição, impressão e reprodução de gravações, montagem de
veículos automotores, fabricação de coque, refino petróleo, equipamento médico-hospitalar,
instrumento de precisão, artigos de borracha e plástico, de máquinas e equipamentos, de
máquinas para escritório e equipamento de informática, de móveis e indústrias diversas, de
outros equipamentos de transporte, de produtos alimentícios e bebidas, de produtos de
minerais não-metálicos, de produtos têxteis, de máquinas, aparelhos e materiais elétricos,
material eletrônico e equipamento de comunicação e metalurgia básica.
De acordo com as informações publicadas pelo IBGE (2014), o PIB municipal é de
R$26.275.134.000,00 e PIB per capita é de R$40.833,12. A Tabela 3.1 mostra o valor
adicionado bruto do PIB do município por setor econômico.
Tabela 3.1 - Valor Adicionado Bruto (VA) do município de Contagem.
Ano Agropecuária (R$) Indústria (R$) Serviços (R$)
Administração, saúde e
educação públicas e
seguridade social (R$)
Total (R$)
2014 1.708.000 6.440.282.000 13.279.120.000 2.205.516.000 21.926.626.000
2010 1.121.000 5.631.434.000 8.886.422.000 1.381.969.000 15.900.946.000
Fonte: IBGE, 2018.
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3.5. Saúde e educação
Segundo dados de 2009 do IBGE, Contagem é servida por 266 estabelecimentos públicos de
saúde.
A Tabela 3.2 apresenta a evolução das taxas de longevidade, mortalidade e fecundidade para
o município.
Tabela 3.2 - Índice de longevidade, mortalidade e fecundidade para Contagem.
Índices 1991 2000 2010
Esperança de vida ao nascer1
66,3 70,1 74,9
Mortalidade infantil2
34,5 28,5 15,4
Mortalidade até 5 anos de idade3
45,3 31,2 18,0
Taxa de fecundidade total4
2,4 2,0 1,8
Fonte: PNUD, 2018.
1 Número médio de anos que as pessoas deverão viver a partir do nascimento, se permanecerem constantes
ao longo da vida o nível e o padrão de mortalidade ao longo da vida por idade.
2 Número de crianças que não deverão sobreviver ao primeiro ano de vida em cada 1000 crianças nascidas
vivas.
3 Probabilidade de morrer entre o nascimento e a idade exata de 5 anos, por 1000 crianças nascidas vivas.
4 Número médio de filhos que uma mulher deverá ter ao terminar o período reprodutivo (15 a 49 anos de idade)
A esperança de vida ao nascer é o indicador utilizado para compor a dimensão Longevidade
do Índice de Desenvolvimento Humano Municipal (IDHM). No município, a esperança de vida
ao nascer cresceu 4,9 anos na última década. A mortalidade infantil no município passou de
28,5 óbitos por mil nascidos vivos, em 2000, para 15,4 óbitos por mil nascidos vivos, em
2010.
No que se refere ao sistema educacional, o município conta com 168 estabelecimentos de
ensino fundamental, 72 de ensino médio e 157 de ensino pré-escolar, entre públicos e
privados, conforme dados de 2015 do IBGE.
Proporções de crianças e jovens frequentando ou tendo completado determinados ciclos
indica a situação da educação entre a população em idade escolar do estado e compõe o
IDHM Educação. No município, a proporção de crianças de 5 a 6 anos na escola é de
92,65%, em 2010. No mesmo ano, a proporção de crianças de 11 a 13 anos frequentando os
anos finais do ensino fundamental é de 87,94%; a proporção de jovens de 15 a 17 anos com
ensino fundamental completo é de 66,08%; e a proporção de jovens de 18 a 20 anos com
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ensino médio completo é de 48,08%. Entre 1991 e 2010, essas proporções aumentaram,
respectivamente, em 54,53 pontos percentuais, 40,84 pontos percentuais, 44,57 pontos
percentuais e 36,37 pontos percentuais.
Figura 5 – Fluxo escolar por faixa etária de Contagem/MG.
Fonte: PNUD, 2018.
Também compõe o IDHM Educação um indicador de escolaridade da população
adulta, o percentual da população de 18 anos ou mais com o ensino fundamental
completo. Esse indicador carrega uma grande inércia, em função do peso das
gerações mais antigas, de menor escolaridade. Entre 2000 e 2010, esse percentual
passou de 47,06% para 62,30%, no município. Em 1991, os percentuais eram de 33,75%, no
município. Em 2010, considerando-se a população municipal de 25 anos ou mais de idade,
4,36% eram analfabetos, 58,16% tinham o ensino fundamental completo, 40,50% possuíam o
ensino médio completo e 8,80%, o superior completo.
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Figura 6 - Escolaridade da população adulta de Contagem/MG
Fonte: PNUD, 2018.
3.6. Informações demográficas
A evolução populacional de Contagem é apresentada na Tabela 3.3, a seguir:
Tabela 3.3 - Evolução Populacional do município de Contagem.
Ano População Urbana (hab.) População Rural (hab.) População Total (hab.)
1991 419.775 29.613 449.388
2000 528.785 4.687 533.472
2010 601.400 2.042 603.442
Fonte: IBGE – Censos de 1991, 2000 e 2010.
A população do Município de Contagem, de acordo com o último censo realizado pelo IBGE,
divulgado em 2010, apresenta os seguintes dados:
Tabela 3.4 - Dados sobre a distribuição da população do município de Contagem.
População Habitantes Porcentagem do Total
População masculina 292.798 48,52
População feminina 310.644 51,48
Zona rural 2.042 0,34
Zona urbana 601.400 99,66
Total da população 603.442 100,00
Fonte: IBGE – Censo de 2010.
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De acordo com o Atlas Brasil 2010, do Programa das Nações Unidas para o Desenvolvimento
(PNUD), o Índice de Desenvolvimento Humano (IDH) do município é de 0,756. A Tabela 3.5
mostra o IDH do município segundo os três índices (Renda, Longevidade e Educação)
utilizados como critério de avaliação:
Tabela 3.5 - Índice de Desenvolvimento Humano Municipal para Contagem.
Critério de Avaliação IDH Municipal
Renda 0,745
Longevidade 0,832
Educação 0,697
Fonte: PNUD, 2010.
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4. PROJEÇÃO POPULACIONAL
4.1. Métodos de Crescimento
As estimativas populacionais, dentro do escopo de atividades de elaboração de Projeto do
Sistema de Esgotamento Sanitário, são indispensáveis, pois para diferentes projetos dessa
área é necessário o conhecimento da população de final de plano (população de projeto), bem
como da sua evolução ao longo do tempo, para o estudo das etapas de implantação. Estes
valores servem de “base” para o dimensionamento das partes integrantes das soluções a
serem adotadas. A projeção populacional pode ser descrita como sendo uma estimativa da
população de um determinado território (país, estado, município, etc.) para certo momento
futuro.
Inicialmente, será feito o estudo populacional do município de Contagem, a partir dos cálculos,
será considerado o método mais adequado para o cálculo de crescimento populacional das
microbacias de contribuição ainda não adensadas completamente, localizadas no entorno do
empreendimento a ser implantado da Avenida Maracanã.
O Parâmetro de cálculo das vazões para o dimensionamento do sistema será feito de acordo
com os dados do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Os dados populacionais
são apresentados na Tabela 4.1 e Figura 7.
Tabela 4.1 - População do Município de Contagem.
Ano População Urbana (hab.) População Rural (hab.) População Total (hab.)
1991 419.775 29.613 449.388
2000 528.785 4.687 533.472
2010 601.400 2.042 603.442
Fonte: IBGE – Censos de 1991, 2000 e 2010.
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Figura 7 - População Rural/Urbana do Município de Contagem
Fonte: Atlas do Desenvolvimento Humano do Brasil (PNUD), 1991,2000 e 2010.
Optou-se em aplicar o método Geométrico para a analise do crescimento populacional, por ser
este método o que melhor representa o crescimento da região, como um crescimento mais
intenso, aumentando de forma exponencial o numero de habitantes na sede urbana de
Contagem, Minas Gerais. O objetivo da aplicação deste método é encontrar o índice de
crescimento para aplicar ao crescimento populacional das áreas impactadas pelo
empreendimento, não adensadas, sendo o início de projeto para os cálculos efetivos o ano de
2018, e o final de projeto o ano de 2038, como ilustrado nas equações a seguir:
P = P0*eK*(T-T0)
Onde: P é a população final com o crescimento geométrico, P0 é a população inicial
considerada (2000), K é a taxa geométrica de crescimento, T é o ano que está sendo estimada
a população e T0 é o ano inicial considerado (2000).
A taxa geométrica de crescimento foi calculada pela seguinte fórmula:
K = ln(P) – ln(P0)
T – T0
K = (ln(601.400) – ln(528.785)) / (2010 – 2000) = 0,012868 hab/ano
Diante do exposto, verifica-se que o cálculo da população urbana, através do método
geométrico, é feito através da equação abaixo:
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P = 528.785*e0,012868 *(2038–2000)
P = 862.262 habitantes
A Tabela 4.2 apresenta a projeção do crescimento populacional urbano de Contagem calculada
pelo Método Geométrico.
Tabela 4.2 - Estimativa do crescimento populacional urbano do município de Contagem.
ANO POPULAÇÃO ANO POPULAÇÃO
2027 748.457
2016 649.672 2028 758.150
2017 658.086 2029 767.969
2018 666.609 2030 777.915
2019 675.242 2031 787.990
2020 683.987 2032 798.195
2021 692.845 2033 808.532
2022 701.818 2034 819.003
2023 710.907 2035 829.610
2024 720.114 2036 840.355
2025 729.440 2037 851.238
2026 738.887 2038 862.262
Fonte: Delboni Engenharia, 2018.
A Figura 8 foi elaborada a partir dos valores de crescimento populacional urbano do município,
segundo o Método de Crescimento Geométrico.
Figura 8 - Crescimento populacional Urbano do município, segundo a Projeção Geométrica.
Fonte: Delboni Engenharia, 2018.
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A Equipe Técnica da Delboni Engenharia optou por escolher a projeção populacional obtida
por meio do Método Geométrico por entender, que este método retrata de maneira mais
adequada, a dinâmica populacional urbana do Município de Contagem. Conforme
demonstrado, a população foi projetada para um horizonte de projeto de 20 (vinte) anos onde
se notou uma taxa de crescimento de aproximadamente de 1,28% a.a., valor da tendência
histórica na região.
4.2. Estimativa Populacional no Entorno da Avenida Maracanã
No entorno do empreendimento da Avenida Maracanã, em Contagem/MG, serão implantados
interceptores para a coleta de efluentes sanitários domésticos. O adensamento populacional no
entorno do empreendimento a ser implantado não se apresenta totalmente consolidado,
ocorrendo à necessidade de estimar, conforme o adensamento populacional dos setores afins,
a vazão de contribuição dos efluentes para o cálculo do dimensionamento dos interceptores,
com um horizonte de projeto de 20 (vinte) anos. A base de dados para os parâmetros dos
cálculos foram às informações da Sinopse por Setores do Instituto Brasileiro de Geografia e
Estatística - IBGE ( 2017), Google Earth.
O novo projeto irá favorecer a coleta dos efluentes atuais e das futuras contribuições, conforme
o adensamento populacional no entorno da área impactada pelo empreendimento da Av.
Maracanã, interceptando e conduzindo os efluentes até a Estação Elevatória de Esgotos da
Barroquinha.
Para a confirmação dos parâmetros de projetos para o dimensionamento, como coleta de
dados, foram identificadas as vazões de contribuição, os pontos relevantes a serem
considerados na trajetória do interceptor, junto a COPASA e à Prefeitura Municipal de
Contagem.
4.2.1 Cálculo do Dimensionamento
Para o dimensionamento dos cálculos de vazão com a evolução populacional foi desenvolvido
dois parâmetros de cálculo para identificar qual a melhor diretriz a seguir sobre o
dimensionamento populacional na região do entorno do empreendimento da avenida
Maracanã, identificando o adensamento populacional como unifamiliar e multifamiliar, conforme
a lei complementar de uso e ocupação do solo nº 082/2010.
A primeira opção foi identificar o número de habitantes na região não adensada, impactada
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pelo empreendimento, conforme a densidade demográfica por área total do município,
determinada no censo do IBGE, 2010, conforme Figura 9, com os valores de 3.090,33
habitantes em uma área de 1.000.000m², obtendo um resultado de 0,31 habitantes por 100m².
Figura 9 - População do Município de Contagem.
Fonte: IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, 2018 .
A Segunda opção foi identificar o número de habitantes na região não adensada, impactada
pelo empreendimento, conforme a densidade demográfica de setores afins, apresentada na
Sinopse por Setores - IBGE 2018, conforme Figura 10 e 11, obtendo no setor de número
105230086, na sede urbana de contagem, o valor de 840 habitantes em uma área de
157.440m², com um resultado de 0,53 habitante por 100 m².
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Figura 10 - População Urbana/setor do Município de Contagem.
Fonte: Sinopse por Setores IBGE, 2018.
Figura 11 - População Urbana/setor do Município de Contagem.
Fonte: Sinopse por Setores IBGE, 2018.
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Para o nosso dimensionamento populacional, usaremos a Segunda Opção, objetivando um
maior adensamento populacional nas microbacias de contribuição, da região impactada pelo
empreendimento, conforme Tabela 4.3.
Tabela 4.3 - Cálculo da População das áreas não Adensadas.
Localização em
Relação ao Empreendimento
Área Total a ser Adensada
(m²)
População
Urbana
Margem esquerda 496.048,7293 2629
Margem direita 1026.409,8097 5440
A montante 23.207,54 123
Total População 8192
O parâmetro para cálculo Sinopse por Setores IBGE, é de 0,53 habitantes por 100 m², 2018.
Fonte: Delboni Engenharia, 2018.
A Figura 12 a 14, a seguir apresenta a delimitação das microbacias das áreas de influência
para os cálculos dos efluentes de contribuição, para o dimensionamento dos interceptores:
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Figura 12 - Delimitação das áreas de Influência das Microbacias, apenas com as curvas de Nível
Fonte : Delboni Engenharia, 2018
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Figura 13 - Delimitação das áreas de Influência das Microbacias
Fonte : Delboni Engenharia, 2018.
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Figura 14 - Delimitação das áreas de Influência das Microbacias , não edificadas.
Fonte : Delboni Engenharia, 2018.
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O interceptor será dimensionado para receber a vazão de contribuição dos efluentes no entorno do
empreendimento, receber a contribuição a montante interceptada na Avenida Carmelita Drumond Diniz
esquina com a rua Albert Schwaitzer, e com previsão de interceptação da vazão extravasada da
Estação Elevatória de Esgotos do Alvorada, que será inserida nos cálculos do dimensionamento do
interceptor, conforme os dados fornecidos pela COPASA.
4.2.2 Projeção Populacional adotada para a área de projeto
A projeção populacional para o cálculo de vazão do efluente da Avenida Maracanã foi baseada
em estudos feitos anteriormente através dos parâmetros da Sinopse por Setores do IBGE, com
o acréscimo da vazão extravasada dos efluentes da EEE Alvorada, localizada a margem
esquerda do empreendimento da av. Maracanã.
Os valores obtidos do crescimento populacional, com um horizonte de projeto de 20 (vinte)
anos são apresentados nas tabelas a seguir:
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Tabela 4.4 - Projeções Populacionais da Margem Esquerda ao Empreendimento da Avenida
Maracanã.
ANO POPULAÇÃO ANO POPULAÇÃO
2027 2947
2016 2563 2028 2985
2017 2596 2029 3023
2018 2629 2030 3061
2019 2663 2031 3100
2020 2697 2032 3140
2021 2731 2033 3180
2022 2766 2034 3220
2023 2801 2035 3262
2024 2837 2036 3303
2025 2873 2037 3345
2026 2910 2038 3388
Fonte: Delboni Engenharia, 2018.
Tabela 4.5 - Projeções Populacionais da Margem Direita ao Empreendimento da Avenida
Maracanã.
ANO POPULAÇÃO ANO POPULAÇÃO
2027 6242
2016 5422 2028 6322
2017 5492 2029 6404
2018 5563 2030 6486
2019 5634 2031 6570
2020 5707 2032 6654
2021 5780 2033 6740
2022 5855 2034 6827
2023 5930 2035 6915
2024 6007 2036 7004
2025 6084 2037 7094
2026 6163 2038 7186
Fonte: Delboni Engenharia, 2018.
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O método geométrico foi o que apresentou a maior proximidade com a taxa de crescimento
populacional do município, sendo utilizado o índice de 1,28%a.a, para o cálculo populacional.
Os gráficos que se seguem, Figura 15 e 16, representam o crescimento populacional estudado
durante o período considerado para o projeto.
Figura 15 - Gráfico do Crescimento Populacional da Margem Esquerda do Empreendimento
Fonte : Delboni Engenharia, 2018
Dessa maneira, a partir dos dados de entrada de cálculo no ano de 2018, com o valor de 2.629
habitantes, é obtida a projeção populacional de final de plano (ano de 2038) com o valor de
3.388 habitantes na margem esquerda do empreendimento da Avenida Maracanã, em
Contagem.
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Figura 16 - Gráfico do Crescimento Populacional da Margem Direita do Empreendimento.
Fonte : Delboni Engenharia, 2018
Dessa maneira, a partir dos dados de entrada de cálculo no ano de 2018 de 5.440 (hab.),
somados a 123 (hab.), resultando em um total de 5.563 habitantes, é obtida a projeção
populacional de final de plano (ano de 2038) com o valor de 7.186 habitantes na margem
direita do empreendimento da Avenida Maracanã, em Contagem.
4.2.3 Projeção das Vazões de Cálculo
Conforme a análise do crescimento populacional da sede urbana de 1,28 % a.a., considerando
o método geométrico, foi feita uma prévia da vazão final com uma projeção de projeto para 20
anos. A tabela a seguir apresenta a demanda de vazão estimada para cada interceptor,
margem esquerda (Tabela 4.6) e margem direita (Tabela 4.7), da área do empreendimento na
Avenida Maracanã em Contagem, com a vazão para cada ano do projeto com um intervalo de
20 (vinte) anos.
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Tabela 4.6 - Projeções Populacionais da Margem Esquerda ao Empreendimento da Avenida Maracanã.
FOLHA:
1
DATA:
JAN/2018
Pop. total Nível de Pop. atendida Per capita Vazão doméstica (L/s) Vazão infilt. Vazão total (L/s)
(hab) atendimento (%) (hab) (L/hab x dia) Mínima Média Máxima (L/s) Mínima Média Máxima
1 2017 2.596 80 2.077 150,0 1,44 2,88 5,19 2,50 3,94 5,38 7,69
2 2018 2.629 80 2.103 150,0 1,46 2,92 5,26 2,50 3,96 5,42 7,76
3 2019 2.663 90 2.397 150,0 1,66 3,33 5,99 2,50 4,16 5,83 8,49
4 2020 2.697 90 2.427 150,0 1,69 3,37 6,07 2,50 4,19 5,87 8,57
5 2021 2.731 100 2.731 150,0 1,90 3,79 6,83 2,50 4,40 6,29 9,33
6 2022 2.766 100 2.766 150,0 1,92 3,84 6,92 2,50 4,42 6,34 9,42
7 2023 2.801 100 2.801 150,0 1,95 3,89 7,00 2,50 4,45 6,39 9,50
8 2024 2.837 100 2.837 150,0 1,97 3,94 7,09 2,50 4,47 6,44 9,59
9 2025 2.873 100 2.873 150,0 2,00 3,99 7,18 2,50 4,50 6,49 9,68
10 2026 2.910 100 2.910 150,0 2,02 4,04 7,28 2,50 4,52 6,54 9,78
11 2027 2.947 100 2.947 150,0 2,05 4,09 7,37 2,50 4,55 6,59 9,87
12 2028 2.985 100 2.985 150,0 2,07 4,15 7,46 2,50 4,57 6,65 9,96
13 2029 3.023 100 3.023 150,0 2,10 4,20 7,56 2,50 4,60 6,70 10,06
14 2030 3.061 100 3.061 150,0 2,13 4,25 7,65 2,50 4,63 6,75 10,15
15 2031 3.100 100 3.100 150,0 2,15 4,31 7,75 2,50 4,65 6,81 10,25
16 2032 3.140 100 3.140 150,0 2,18 4,36 7,85 2,50 4,68 6,86 10,35
17 2033 3.180 100 3.180 150,0 2,21 4,42 7,95 2,50 4,71 6,92 10,45
18 2034 3.220 100 3.220 150,0 2,24 4,47 8,05 2,50 4,74 6,97 10,55
19 2035 3.262 100 3.262 150,0 2,27 4,53 8,16 2,50 4,77 7,03 10,66
20 2036 3.303 100 3.303 150,0 2,29 4,59 8,26 2,50 4,79 7,09 10,76
21 2037 3.345 100 3.345 150,0 2,32 4,65 8,36 2,50 4,82 7,15 10,86
22 2038 3.388 100 3.388 150,0 2,35 4,71 8,47 2,50 4,85 7,21 10,97
Taxa de infiltração - 0,5 L/s x km
Entensão Aproximada do Interceptor Projetado - 5 km
SEDE URBANA DE
CONTAGEM
AV. MARACANÃ
DELBONI
ENGENHARIA
AnoAlcance
PROJEÇÃO DAS VAZÕES - INTERCEPTOR M. ESQUERDA
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O dimensionamento de final de plano para um horizonte de projeto de 20 anos, resultando em uma vazão de 10,97 l/s para cada lado da interceptação.
Fonte: Delboni Engenharia, 2018.
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Tabela 4.7 - Projeções Populacionais da Margem Direita ao Empreendimento da Avenida Maracanã.
FOLHA:
1
DATA:
JAN/2018
Pop. total Nível de Pop. atendida Per capita Vazão doméstica (L/s) Vazão infilt. Vazão total (L/s)
(hab) atendimento (%) (hab) (L/hab x dia) Mínima Média Máxima (L/s) Mínima Média Máxima
1 2017 5.492 80 4.394 150,0 3,05 6,10 10,98 2,50 5,55 8,60 13,48
2 2018 5.563 80 4.450 150,0 3,09 6,18 11,13 2,50 5,59 8,68 13,63
3 2019 5.634 90 5.071 150,0 3,52 7,04 12,68 2,50 6,02 9,54 15,18
4 2020 5.707 90 5.136 150,0 3,57 7,13 12,84 2,50 6,07 9,63 15,34
5 2021 5.780 100 5.780 150,0 4,01 8,03 14,45 2,50 6,51 10,53 16,95
6 2022 5.855 100 5.855 150,0 4,07 8,13 14,64 2,50 6,57 10,63 17,14
7 2023 5.930 100 5.930 150,0 4,12 8,24 14,83 2,50 6,62 10,74 17,33
8 2024 6.007 100 6.007 150,0 4,17 8,34 15,02 2,50 6,67 10,84 17,52
9 2025 6.084 100 6.084 150,0 4,23 8,45 15,21 2,50 6,73 10,95 17,71
10 2026 6.163 100 6.163 150,0 4,28 8,56 15,41 2,50 6,78 11,06 17,91
11 2027 6.242 100 6.242 150,0 4,33 8,67 15,61 2,50 6,83 11,17 18,11
12 2028 6.322 100 6.322 150,0 4,39 8,78 15,81 2,50 6,89 11,28 18,31
13 2029 6.404 100 6.404 150,0 4,45 8,89 16,01 2,50 6,95 11,39 18,51
14 2030 6.486 100 6.486 150,0 4,50 9,01 16,22 2,50 7,00 11,51 18,72
15 2031 6.570 100 6.570 150,0 4,56 9,13 16,43 2,50 7,06 11,63 18,93
16 2032 6.654 100 6.654 150,0 4,62 9,24 16,64 2,50 7,12 11,74 19,14
17 2033 6.740 100 6.740 150,0 4,68 9,36 16,85 2,50 7,18 11,86 19,35
18 2034 6.827 100 6.827 150,0 4,74 9,48 17,07 2,50 7,24 11,98 19,57
19 2035 6.915 100 6.915 150,0 4,80 9,60 17,29 2,50 7,30 12,10 19,79
20 2036 7.004 100 7.004 150,0 4,86 9,73 17,51 2,50 7,36 12,23 20,01
21 2037 7.094 100 7.094 150,0 4,93 9,85 17,74 2,50 7,43 12,35 20,24
22 2038 7.186 100 7.186 150,0 4,99 9,98 17,97 2,50 7,49 12,48 20,47
Taxa de infiltração - 0,5 L/s x km
Entensão Aproximada do Interceptor Projetado - 5km
SEDE URBANA DE
CONTAGEM
AV. MARACANÃ
DELBONI
ENGENHARIA
AnoAlcance
PROJEÇÃO DAS VAZÕES - INTERCEPTOR M. DIREITA
SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO
PREFEITURA MUNICIPAL DE CONTAGEM/MG
O dimensionamento de final de plano para um horizonte de projeto de 20 anos, resultando em uma vazão de 20,47 l/s para cada lado da interceptação.
Fonte: Delboni Engenharia, 2018.
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4.2.4 Contribuições de Vazão
A Figura 17, a seguir apresenta o cadastramento das redes coletoras, marcada com as áreas
de contribuição e as vazões dos efluentes lançados na Estação Elevatória de Esgotamento
Alvorada, com a vazão de final de plano (2035) no valor de contribuição para o SES de
22,46l/s. Na cor magenta está destacado o interceptor localizado a margem esquerda do
empreendimento, Avenida Maracanã, que estará recebendo a vazão extravasada da EEE
Alvorada.
Figura 17 - Capacidade Sistema de Esgotamento Sanitário Gráfico do Crescimento
Fonte: COPASA, 2018.
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5 NORMAS TÉCNICAS DE PROJETO
Os parâmetros utilizados para o dimensionamento dos interceptores, das alternativas técnicas
das soluções de esgotamento sanitário foram baseados em normas técnicas da Associação
Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), nomeadamente:
NBR 8160/1999 – Sistemas prediais de esgoto sanitário – Projeto e execução;
NBR 7229/1993 – Projeto, construção e operação de sistemas de tanques sépticos;
NBR 13969/1997 – Tanques sépticos - Unidades de tratamento complementar e
disposição final dos efluentes líquidos - Projeto, construção e operação;
NBR 12209/2011 – Elaboração de projetos hidráulico-sanitários de estações de
tratamento de esgotos sanitários;
NBR 9648/1986 - Estudo de concepção de sistema de esgoto sanitário –
Procedimento;
NBR 9649/1986 - Projeto de redes coletoras de esgoto sanitário – Procedimento;
NBR 9800/1987 - Critérios para lançamento de efluentes líquidos industriais no
sistema coletor público de esgoto sanitário - Procedimento;
NBR 12207/2016 - Projeto de interceptores de esgoto sanitário;
NBR 12208/1992 - Projeto de estações elevatórias de esgoto sanitário –
Procedimento.
No levantamento de parâmetros a serem adotados a realidade local deve ser necessariamente
observada em suas diversas dimensões, a saber, física, social, econômica, política e cultural,
não perdendo de vista princípios fundamentais, como: visão integral do saneamento,
universalização, e equidade, sob o risco de insucesso das intervenções.
Apesar das recomendações das Normas Técnicas da ABNT serem de certo modo
conservadoras na definição de alguns parâmetros, não se pode fugir das suas prescrições,
sendo estas respeitadas no dimensionamento dos interceptores, unidades pertencentes ao
SES .
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6 MEMORIAL DO SES DA AVENIDA MARACANÃ
Neste capítulo serão detalhadas todas as informações de engenharia necessárias ao
dimensionamento das unidades pertencentes ao Sistema de Esgotamento Sanitário que
atenderá, de maneira adequada, a população residente no entorno da Avenida Maracanã,
conforme prevê a Lei Federal Nº 11.445/2007, que estabelece diretrizes nacionais para o
Saneamento Básico.
6.1. Descrição da Unidade Proposta para a Integração ao Sistema
Existente
A unidade proposta irá integrar ao sistema de esgotamento sanitário existente, na sede urbana
de Contagem, sendo esta classificada como rede interceptora, coletando, unificando e
encaminhando os efluentes, até a Estação Elevatória de Esgotos da Barroquinha. Para que
ocorra a integração ao Sistema de Coleta de Efluentes, todo o efluente coletado na Estação
elevatória da Barroquinha. será centralizando na Estação Elevatória Três Barras, tendo a sua
destinação final para a Estação de Tratamento de Esgotos, ETE Onça, onde ocorrerá o devido
tratamento.
.As ligações pertinentes, conforme o projeto aprovado pela concessionaria COPASA- MG,
serão efetuadas após a execução dos interceptores até o ponto de unificação, no PV existente
próximo a Estação Elevatória da Barroquinha, sendo recomendada as seguintes etapas
construtivas:
Em primeira etapa serão construídos todos os trechos dos interceptores da margem
esquerda e margem direita, ligando até o PVE. 11, sendo este PV existente, próximo
a Estação Elevatória da Barroquinha;
Em segunda etapa, será ligado ao interceptor ME, ponto14, o PVEE , PV existente
localizado na EEE Alvorada;
Em ultima etapa, serão ligados aos interceptores IME, e IMD, os PVs existentes
localizados na Av. Albert Schwartzer, respectivamente do lado esquerdo e do lado
direito do encontro desta avenida com a Avenida Maracanã.
As redes Interceptoras deverão funcionar de maneira adequada e eficiente com o objetivo de
permitir a população obter uma infraestrutura de qualidade.
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6.1.1 Redes Interceptoras
Para o projeto da rede interceptora, foi verificado em visita técnica, as condição atuais dos
lançamentos dos esgotos das casas, e dos poços de visitas a serem interceptados a montante
do empreendimento, dando continuidade a interceptação de todos os efluentes das redes
coletoras existentes, mesmo que precária, ou lançamento clandestino.
Importante lembrar que será de responsabilidade do gestor do sistema, desenvolver e
implantar programas de manutenção nas redes interceptoras, e de conscientização da
população sobre os prejuízos devido ao lançamento de resíduos sólidos ou outro tipo de
material que não os efluentes domésticos nas redes, visando reduzir ao máximo o transtorno e
o custo de manutenção não programada, aumentando, por conseguinte a eficiência do sistema.
6.1.2 Estação Elevatória de Esgoto Barroquinha
A Estação Elevatória de Esgotos da Barroquinha que hoje opera com uma vazão de
final de plano (2035) com um valor de 78,88 l/s, conforme dados coletados na
COPASA(2018), irá receber um acréscimo dos efluentes coletados e unificados pelos
interceptores, previsto para fim de plano (2038), com um valor total de 53,9 l/s ,
conforme Tabela 6.1.
Tabela 6.1 – Tabelas das Vazões de Interceptação.
Ano
(Final de Plano ) Interceptor
Vazão
Interceptada
( l/s)
2038 Margem esquerda 10,97
2038 Margem direita 20,47
2038 EEE Alvorada 22,46
Total Vazão ( l/s) 53,90
Fonte: Delboni Engenharia, 2018.
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7 CRITÉRIOS E PARÂMETROS DE PROJETO
No levantamento de parâmetros a serem adotados, a realidade local deve ser necessariamente
observada em suas diversas dimensões, a saber, física, social, econômica, política e cultural,
não perdendo de vista princípios fundamentais, como: visão integral do saneamento,
universalização, equidade e participação comunitária, sob o risco de insucesso das
intervenções.
7.1 Coeficientes de Variação de Vazão e de Retorno
Por não se dispor de dados específicos sobre a localidade, os valores adotados para estes
coeficientes foram os definidos nas Normas Técnicas da ABNT. Estes são valores usuais
adotados em projetos de sistemas semelhantes e que encontram suporte na bibliografia
especializada, conforme listados a seguir:
Coeficiente relativo ao consumo máximo diário ...............................................K1 = 1,2
Coeficiente relativo ao consumo máximo horário .............................................K2 = 1,5
Coeficiente relativo à vazão mínima horária ....................................................K3 = 0,5
Coeficiente de retorno .......................................................................................C = 0,8
Consumo de água per capita.........................................................qpc=150,0 L/hab.dia
Considerando os valores levantados no banco de dados do Sistema Nacional de Informações
sobre Saneamento (SNIS), identifica o consumo médio per capita de 149,90 L/hab.dia, optou-
se por adotar para o cálculo de projeto do Sistema de Esgotamento Sanitário da sede urbana
do município de Contagem, o consumo per capita de 150,0 L/hab.dia, por ser este o valor mais
usual utilizado para o dimensionamento de SES em Minas Gerais.
7.2 Taxa de Infiltração
A NBR Nº 9649/86 – Projetos de Redes Interceptoras de Esgoto Sanitário recomenda a adoção
de um valor entre 0,05 e 1,0 L/s x km para a Taxa de Infiltração. Para a sede urbana do
município de Contagem será adotado o valor de 0,5 L/s x km. O tubo deve ser dimensionado
com este índice da taxa de infiltração para não ocorrer subdimensionamento da rede
Interceptora. A vazão máxima total, para cálculo do tubo da rede coletora, é definida pela soma
da vazão de infiltração e a vazão máxima doméstica. Além disso, a vazão de infiltração não
poderá ultrapassar 25% da vazão média de final de plano.
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Para o cálculo da vazão de infiltração, será considerado um total de 5 km de extensão do
Interceptor a ser projetado, conforme dados de levantamentos topográficos realizados pela
empresa Engesolo, 2017.
7.3 Vazões de Projeto
O método de crescimento da população de projeto é um dos parâmetros mais importantes a
serem considerados, pois está diretamente ligado à demanda pelos serviços, objeto do
presente trabalho. Na avaliação da população devem ser considerados dois itens
fundamentais, ou seja, a população atual da área de abrangência e a evolução desta mesma
população ao longo do alcance do projeto.
A determinação do consumo populacional foi efetuada baseando-se no consumo per capita e
no número de habitantes nos futuros adensamentos populacionais, no entorno no
empreendimento da av. Maracanã.
7.4 Parâmetros para Dimensionamento do Interceptor
Em todo o dimensionamento hidráulico utilizou-se como base a fórmula de Manning, sendo a
condição de arraste dos esgotos verificada pela tensão trativa média, não inferior a 1,0 Pa.
Os interceptores foram dimensionados para atender as vazões máximas horárias de final de
plano (ano 2030) e verificada a tensão trativa média não inferior a 1,0 Pa para as vazões
mínimas de início de plano (ano de 2010).
Segundo a Norma NBR 9.649 da ABNT, a menor vazão a ser utilizada nos cálculos é de 1,50
L/s, correspondente ao pico instantâneo de vazão da descarga de vaso sanitário. Sempre que
a vazão de jusante for inferior a 1,50 L/s, para cálculos hidráulicos, adotar-se-á o valor de 1,50
L/s.
Foram adotados diâmetros padronizados comercialmente e os seguintes materiais:
Interceptor: PVC com junta elástica (mínimo DN 150 mm);
Diâmetro superior a DN 300: tubo de concreto com junta elástica;
PVC JE para trechos com declividade maior que 15% ou em presença de água;
Ferro Fundido: trechos aéreos.
Foram seguidos, ainda, os critérios estabelecidos pela Norma NBR 12.207 da ABNT.
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Tensão Trativa
A tensão trativa média foi verificada nos cálculos do interceptor através da aplicação de
seguinte fórmula:
IoRht σ
t Tensão Trativa (Pa);
Peso específico da água = 104 N/m³;
Rh Raio hidráulico (m);
Io Declividade do trecho (m/m).
Velocidades Mínimas e Máximas
O objetivo de limitar as velocidades é garantir a integridade das superfícies internas das
canalizações a fim de minimizar os efeitos da erosão causada pelos sólidos presentes nos
esgotos. Conforme preconiza a NBR 09649/1.986 a velocidade final (máxima) deve ser
limitada a 5 m/s.
Nos interceptores, a velocidade mínima foi aquela que correspondeu à declividade mínima,
calculada para que se tenha o valor mínimo da tensão trativa média de 1,0 Pa.
Lâmina
A lâmina máxima calculada foi de 75% do diâmetro.
Poço de Visita
Quando o degrau de um tubo coletor em um PV, for superior a 0,50 m, será previsto a
construção de um tubo de queda, ligando o coletor ao fundo do poço.
Os poços de visita utilizados são padronizados pela COPASA, P-039 ( > 300 mm e h > 2,50
m) e P-062 ( ≤ 300 mm e h ≤ 2,50 m), e a localização dos mesmos atende aos seguintes
critérios:
Mudança de direção;
Mudança de diâmetro;
Nos pontos onde haja mudança de declividade;
Nos cruzamentos de tubulações;
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Nos limites de extensão entre os trechos.
Nos casos em que estes poços de visita não atenderem a estes critérios serão projetados
poços de visita especiais.
Tubo de Queda
Quando o degrau de um tubo coletor em um PV for superior a 0,50 m foi previsto a construção
de um tubo de queda, ligando o coletor ao fundo do poço.
O projeto executivo deve obedecer aos seguintes parâmetros:
• Material e diâmetro mínimo: PVC DN 150 mm;
• Vazão mínima de dimensionamento: 1,50 L/s;
• Lâmina máxima admissível: adotada a lâmina máxima de 75% do diâmetro da
canalização para atender à vazão de final de plano;
• Velocidades máxima e mínima: velocidade máxima adotada igual a 5 m/s. A
velocidade mínima corresponde a uma determinada declividade mínima, que é função da
tensão trativa mínima adotada de 1,0 Pa;
• Profundidade mínima: no leito das vias de tráfego de veículos, recobrimento mínimo
de 0,90 m sobre a geratriz superior da tubulação; no passeio, 0,65 m sobre a geratriz superior
da tubulação;
• Distâncias máximas entre PVs: DN < 400 mm...80 m; DN ≥ 400 mm...120 m;
• Tubo de Queda: quando o degrau de um tubo coletor em um PV for superior a 0,50
m, será previsto a construção de um tubo de queda, ligando o coletor ao fundo do poço.
Os poços de visita serão localizados nos cruzamentos de redes, nos pontos de mudança de
direção, declividade, profundidade e material das redes, procurando-se manter o espaçamento
máximo entre eles conforme indicado acima.
Nos trechos fora das vias de tráfego os PV´s terão sua altura excedida em 0,50 m em relação
ao nível do terreno.
Não existe um valor definido como limite para a profundidade máxima dos PV´s, porém foi
estabelecida a altura máxima de 5,00m, salvo exceções justificadas. A profundidade mínima
deve-se obedecer às indicações referidas acima.
Serão adotados os seguintes poços de visita:
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• Para redes com profundidades até 2,50 m e diâmetro até 300 mm: PV anel de
concreto diâmetro 600 mm;
• Para redes com profundidades superiores a 2,50 m ou diâmetro maior que 300 mm:
PV anel de concreto diâmetro 1000 mm.
8 DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA PROPOSTO
Na concepção do sistema de esgotamento sanitário as unidades componentes do sistema,
como as redes interceptoras, devem funcionar de maneira adequada e eficiente com o objetivo
de permitir à população obter uma infraestrutura de saneamento de qualidade.
A premissa para o desenvolvimento do SES de uma cidade é concentrar os esgotos coletados
em um número reduzido de pontos onde serão tratados. A preferência é que estes sejam
conduzidos por gravidade.
A seguir apresentam-se o dimensionamento dos interceptores propostos para a integralização
do SES da sede urbana de Contagem.
8.1 Interceptor
Após a definição do caminhamento do interceptor iniciou-se o levantamento topográfico da
faixa de exploração de terreno com a finalidade de subsidiar a melhor locação do mesmo. Na
elaboração deste serviço topográfico, levou-se em conta o cadastro dos acidentes tanto
naturais quanto artificiais (pontes, edificações, etc.) que pudessem interferir com o projeto do
interceptor, bem como das interligações dos esgotos até o interceptor.
Cada interceptor tem sua particularidade, principalmente com relação a sua nomenclatura.
NOMECLATURA
IME-1 ou IMD-1
IM Interceptor Maracanã
E / D Esquerdo / Direito
1 Número do PV, sequencial.
Sendo utilizadas as seguintes siglas:
PV- Poço de Visita;
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PS- Ponta Seca.
As denominações dos PV's para os interceptores obedecem à nomenclatura dos cursos d‟água
a qual margeiam, o lado margem em questão e, depois o número sequencial do PV dentro
deste interceptor.
PARÃMETROS
Os cálculos para os interceptores foram realizados através da utilização de software específico
para dimensionamento de sistemas de esgotamento, atendendo aos parâmetros de projeto
definidos pela COPASA.
A linha interceptora deverá ser construída em PVC, exceto seja necessário nas travessias de
galerias pluviais onde deverão ser construídas em FoFo.
Os PV´s deverão ser construídos nos padrões COPASA, sendo:
Altura até 2,50 m – PV. 062
2,50 m < H < 4,50 m – PV. 039
H>4,50m – PV Especial (1,50 x 1,50m)
QUANTITATIVO DOS INTERCEPTORES
Os interceptores foram caracterizados como Interceptores da Margem Esquerda e
Interceptores da Margem Direita , sendo a Margem Direita dimensionada com os diâmetros de
DN 200 mm , e com um trecho de DN 200 mm e a Margem Esquerda com os diâmetros de DN
300 mm, e com um trecho de DN 200 mm, todos os interceptores projetados no material de
PVC e FoFo, envelopados, como se segue:.
Interceptor Maracanã Margem Esquerda (ME)– Trecho 1:
PVC Vinilfort DN300 mm…………............................................ 563,00 m
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Interligações PV Existentes Interceptor Maracanã Margem Esquerda (ME) – Trecho 1:
PVC Vinilfort DN200 mm…………............................................ 133,00 m
PVC Vinilfort DN300 mm…………............................................ 56,00 m
Interceptor Maracanã Margem Esquerda (ME)– Trecho 2:
PVC Vinilfort DN300 mm…………............................................ 2806,00 m
Interligações PV Existentes Interceptor Maracanã Margem Esquerda (ME)– Trecho 2:
PVC Vinilfort DN200 mm…………............................................ 178,00 m
TK7 JGS FoFo DN300 mm …………........................................... 90,00 m
Interceptor Maracanã Margem Direita (MD):
PVC Vinilfort DN250 mm…………............................................ 4021,00 m
Interligações PV Existentes Interceptor Maracanã Margem Direita (MD):
PVC Vinilfort DN200 mm…………............................................ 86,00 m
PVC Vinilfort DN250 mm…………............................................ 5,00 m
Assim, deverão ser implantados 7.938 m de rede interceptora de esgotos, conforme
Tabela 8.1 a seguir:
Tabela 8.1 - Interceptores a serem implantados até a EEE da BARROQUINHA.
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INTERCEPTOR DIÂMETRO
(mm)
MATERIAL COMPRIMENTO
(m)
Int. Margem
Esquerda (IME) 300 / 200
PVC/ TK7
JGS FoFo 3.826
Int. Margem
Direita (IMD) 250 / 200 PVC 4.112
Fonte: Delboni Engenharia, 2018
QUANTITATIVO DOS POÇOS DE VISITA
Interceptor Maracanã Margem Esquerda (ME)– Trecho 1:
PV 039………………………………........................................... 03 un
PV 062………………………………........................................... 09 un
PV Existente..………………………............................................ 03 un
Interceptor Maracanã Margem Esquerda (ME)– Trecho 2:
PV 039………………………………........................................... 07 un
PV 062………………………………........................................... 63 un
PV Especial..………………………............................................ 05 un
PV Existente..………………………............................................ 04 un
Interceptor Maracanã Margem Direita (MD):
PV 039………………………………........................................... 30 un
PV 062………………………………........................................... 45 un
PV Especial..………………………............................................ 01 un
PV Existente..………………………............................................ 03 un
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8.1.1 Cálculo das Redes Interceptoras- Margem Direita (MD)
Os Cálculos para os dimensionamentos dos Interceptores da Margem Direita
da Avenida Maracanã, foram elaborados no programa de Sistema de
Transporte e Manuseio de Fluídos STMF, Programa de Esgoto HDR, Autor
Emanuel Tavares de Oliveira , 2003. Programa aprovado pela COPASA, MG.
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Status MEMORIAL
DESCRITIVO
Página 34
PREFEITURA MUNICIPAL DE CONTAGEM – MINAS GERIAS.
PROJETO EXECUTIVO DO SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO DA AV. MARACANÃ
Contrato Nº 073/2017-ENGESOLO
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8.1.2 Cálculo das Redes Interceptoras - Margem Esquerda (ME)
Os Cálculos para os dimensionamentos dos Interceptores da Margem
Esquerda da Avenida Maracanã, foram elaborados no programa de Sistema
de Transporte e Manuseio de Fluídos STMF, Programa de Esgoto HDR,
Autor Emanuel Tavares de Oliveira, 2003. Programa aprovado pela
COPASA, MG.
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Interceptores - Margem Esquerda (ME) Trecho PVE 1-PVEE
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9 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas.
COPASA-MG – Diretrizes para Elaboração de Estudos e Projetos desenvolvido pela DPG / SPEG- Projeto Estrutural - volume VII.
COPASA – Companhia de Saneamento de Minas Gerais. < http://www.copasa.com.br/wps/portal/internet/imprensa/noticias/releases/2013/julho/contagem-20040122-ie82/!ut/p/a0/04_Sj9CPykssy0xPLMnMz0vMAfGjzOJ9DLwdPby9Dbz8gzzdDBy9g_zd_T2dgvx8zfULsh0VAfwq3lw!/> Acesso em out/17.
IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. < http://cidades.ibge.gov.br/xtras/home.php?lang=> Acesso em out/17.
PREFEITURA MUNICIPAL DE CONTAGEM. Atlas Escolar, Histórico, Gográfico e Cultural do Município de Contagem – Estado de Minas Gerais. Secretaria Municipal de Educação e Cultura. Prefeitura Municipal de Contagem, 2009.
SILVESTRE, Paschoal. Hidráulica Geral. 4. ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos Editora S.A., 1982. 316 p.
VON SPERLING, Marcos. – Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental – UFMG, Belo Horizonte, 2014.