Dimensionamento de redes de esgoto

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Dimensionamento de uma Rede de Esgotos

13-1

13 DIMENSIONAMENTO DE UMA REDE DE ESGOTOS O traçado e o dimensionamento da rede de esgotos exigem uma planta topográfica atualizada da área a ser esgotada. Essa planta deverá estar desenhada em escala 1:2.000 e ter as curvas de nível equidistantes de 1 m, de preferência. Além disso, devem fazer parte dos trabalhos topográficos e nivelamentos dospontos onde se localizarão poços de visita (cruzamentos de vias públicas, mudanças de direção ou declividade, etc.). 13.1 Traçado de uma rede Para o traçado de uma rede de esgotos, são necessários os seguintes procedimentos: - Delimitar a área a ser esgotada traçando os limites da bacia hidrográfica; - Representar por meio de pequenos círculos os poços de visita (PV) a serem construídos; - Ligar osPVs com um traço e indicar, por meio de pequenas setas, o sentido de escoamento; - Na fixação dos sentidos de escoamento, procurar seguir, tanto quanto possível, os sentidos de escoamento natural no terreno; - Indicar o sentido de escoamento dentro dos PVs; - Determinar o comprimento de cada trecho, medindo-se na escala de planta, a distância entre o centro dos poços de visita; - Numerar oscoletores de tal forma que cada um deles receba sempre a contribuição de outro de numeração superior; - Numerar os trechos de cada coletor, de acordo com o sentido crescente das vazões. 12.2 Dimensionamento – exemplo Seguindo a orientação dada no item anterior, foi traçada a rede de esgotos de uma cidade conforme mostra a figura em anexo. O dimensionamento da rede foi feito, preenchendo-se ao mesmotempo a folha de cálculo anexa. Dados do projeto: - População no início do plano: Pi = 20.000 hab. - População no final do plano: Pf = 30.000 hab. - Extensão da rede coletora no início do plano: Li = 35.000 m - Extensão da rede coletora no final do plano: Lf = 40.000 m - Consumo per capita: q = 200 l/hab.dia - Coeficiente do dia de maior consumo: K1 = 1,2 - Coeficiente da hora de maior consumo: K2 =1,5 - Taxa de infiltração: TI = 0,5 l/s x km - Diâmetro mínimo: Dmin = 150 mm.
Elaborado pelo Prof. Paulo T. Nakayama para o curso de Eng. Civil da FESP

Dimensionamento de uma Rede de Esgotos

13-2

Memorial de cálculo: - Cálculo do coeficiente de contribuição linear Coeficiente de contribuição linear inicial - Vazão doméstica inicial

Qd ,i =

C ⋅ K 2 ⋅ Pi ⋅ q 0,8 × 1,5 × 20.000 ×200 = = 55,6 l/s 86400 86.400

- Extensão da rede coletora inicial: Li = 35.000 m - Coeficiente de contribuição linear inicial:

Txi =

Qd ,i Li

+ TI =

55,6 + 0,0005 = 0,0016 + 0,0005 = 0,0021 l/s x m 35.000

Coeficiente de contribuição linear final - Vazão doméstica final

Qd , f =

C ⋅ K1 ⋅ K 2 ⋅ Pf ⋅ q 86400

=

0,8 × 1,2 × 1,5 × 30.000 × 200 = 100,0 l/s 86.400

- Extensãoda rede coletora final: Lf = 40.000 m - Coeficiente de contribuição linear final:

Txf =

Qd , f Lf

+ TI =

100,0 + 0,0005 = 0,0025 + 0,0005 = 0,0030 l/s x m 40.000

Profundidade mínima nos coletores: 1,20 m

Elaborado pelo Prof. Paulo T. Nakayama para o curso de Eng. Civil da FESP

Dimensionamento de uma Rede de Esgotos

13-3

Preenchimento da planilha de cálculo da rede deesgotos: Trecho 1-1 Vazão a montante • Qi = 0 l/s • Qf = 0 l/s Vazão no trecho • Qi = 0,0021 x 100 = 0,21 l/s • Qf = 0,0030 x 100 = 0,30 l/s Vazão a jusante • Qi = 0,21 l/s • Qf = 0,30 l/s Qi e Qf < 1,5 l/s ∴ será adotado Qi = Qf = 1,5 l/s - Declividade do terreno (It):

It =

800,00 − 798,60 = 0,014 m/m 100

- Declividade mínima do coletor:

I min = 0,0055 ⋅ Qi−0, 47 = 0,0055 x 1,5-0,47 =0,0045 m/m
It > Imin ∴ adotar I = It = 0,014 m/m

- Cálculo do diâmetro:

Qf  D =  0,0463 ⋅  I  mm

   

0 , 375

 0,0015   =  0,0463 ×  0,014   

0 , 375

= 0,061 m < Dmin ∴ D = Dmin = 150

- Cálculo das lâminas e velocidades:

Q I

=

0,0015 0,014

= 0,0127 → tabela para dimensionamento

Para D = 150 mm → Y/D = 0,195 e V / I = 5,22

V = 5,22 I
Vi =...
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