Projeto de Saneamento

NORMA TÉCNICA Projeto De Redes Coletoras Interceptores e Emissários de Esgotos Sanitários Nº T2341 Aprov 300518 Subst T2340 Pag 127 1 OBJETIVOS 11 Esta Norma estabelece as condições mínimas a serem observadas na elaboração de projetos básicos e executivos de redes coletoras interceptores e emissários componentes do sistema de esgotamento sanitário 12 Aplicase a todas as unidades organizacionais da Empresa e a seus prestadores de serviço cujas atividades estão relacionadas ao sistema de esgotamento sanitário 2 Referências 21 Na aplicação desta Norma é necessário consultar Da ABNT NBR 15561 Tubulação de polietileno PE 80 e PE 100 para transporte de água e esgoto sob pressão Requisitos NBR 5645 Tubo cerâmico para canalizações NBR 73621 Sistemas enterrados para condução de esgoto Parte 1 Requisitos para tubos de PVC com junta elástica NBR 73622 Sistemas enterrados para condução de esgoto Parte 2 Requisitos para tubos de PVC com parede maciça NBR 73623 Sistemas enterrados para condução de esgoto Parte 3 Requisitos para tubos de PVC com dupla parede NBR 7367 Projeto e assentamento de tubulações de PVC rígido para sistemas de esgoto sanitário NBR 7663 Tubo de ferro fundido dúctil centrifugado para canalizações sob pressão NBR 8409 Conexão cerâmica para canalização NBR 8889 Tubo de concreto simples de seção circular para esgoto sanitário NBR 8890 Tubo de concreto armado de seção circular para águas pluviais e esgotos sanitários Requisitos e métodos de ensaio NBR 9648 Estudo de concepção dos sistemas de esgoto sanitário Procedimento NBR 9649 Projeto de redes coletoras de esgoto sanitário Procedimento NBR 9651 Tubo e conexão de ferro fundido para esgoto Wilton J F Ferreira DTE SPDT DVDT Matrícula 10159 NORMA TÉCNICA Projeto De Redes Coletoras Interceptores e Emissários de Esgotos Sanitários Nº T2341 Aprov 300518 Subst T2340 Pag 227 NBR 9800 Critérios para lançamento de efluentes líquidos industriais no sistema coletor público de esgoto sanitário NBR 9814 Execução de rede coletora de esgoto sanitário NBR 9914 Tubos de aço ponta e bolsa para junta elástica NBR 12207 Projeto de interceptores de esgoto sanitário NBR 12208 Projeto de estações elevatórias de esgoto sanitário NBR 12266 Projeto e execução de valas para assentamento de tubulação de água esgoto ou drenagem urbana NBR 12587 Cadastro de sistema de esgotamento sanitário NBR 13133 Levantamento topográfico NBR 14208 Tubos cerâmicos de junta elástica tipos EKO e P Requisitos NBR 14486 Sistemas enterrados para condução de esgoto sanitário Projeto de redes coletoras com tubos de PVC NBR 15420 Tubos conexões e acessórios de ferro dúctil para canalizações de esgotos Requisitos NBR 15803 Sistemas enterrados para distribuição e adução de água e transporte de esgoto sob pressão Requisitos para conexões de compressão para junta mecânica tê de serviço e tê de ligação para tubulação de polietileno de diâmetro externo nominal entre 20 mm e 160 mm Da COPASA MG P000 Formatos e legendas para desenhos técnicos P039 Padrão para PV de esgotos φ 1000 mm P062 Poço de visita tubular φ 600 mm T001 Execução de cadastro de redes de esgoto T014 Escoramento de valas T175 Projeto e execução de estruturas em concreto para obras em saneamento T176 Demolição e recomposição de pavimentos escavação e reaterro de valas T181 Diretrizes para apresentação de desenhos técnicos Wilton J F Ferreira DTE SPDT DVDT Matrícula 10159 NORMA TÉCNICA T 234 1 PROJETO DE REDES COLETORAS INTERCEPTORES E EMISSÁRIOS DE ESGOTOS SANITÁRIOS COPASA NORTE Sistema de Normalização Técnica Copasa COPASA NORMA TÉCNICA Projeto De Redes Coletoras Interceptores e Emissários de Esgotos Sanitários Nº T2341 Aprov 300518 Subst T2340 Pag 327 T187 Lançamento de efluentes líquidos de indústrias na rede pública de esgotos T194 Projeto de sistema de esgotamento sanitário para empreendimentos imobiliários residenciais comerciais e industriais T233 Concepção de sistemas de esgotamento sanitário T235 Projeto de estações elevatórias e linhas de recalque de esgotos sanitários Do DNIT Manual para ordenamento do uso do solo nas faixas de domínio e lindeiras nas Rodovias Federais Item 315 Redes de serviços públicos e privados Do DER RT 0601 Uso e ocupação da faixa de domínio nas rodovias sob jurisdição do DERMG RT 0227b Recomendações técnicas para sinalização de obras viárias e emergências Da RFFSA e demais Concessionárias de Ferrovias NG2 Norma de Instruções Gerais Nota Consultar normas específicas das concessionárias de ferrovias Da CBTU 000695STU Instrução de serviços 22 Cada referência citada neste texto deve ser observada em sua edição em vigor 3 Definições Para os efeitos desta Norma são adotadas as definições de 31 a 320 31 Coletor de esgoto Tubulação da rede coletora que recebe contribuição de esgoto dos ramais prediais em qualquer ponto ao longo de seu comprimento 32 Coletor principal Coletor de esgoto de maior extensão dentro de uma mesma bacia Wilton F Ferreira DTE SPDT DVDT Matrícula 10159 COPASA NORMA TÉCNICA Projeto De Redes Coletoras Interceptores e Emissários de Esgotos Sanitários Nº T2341 Aprov 300518 Subst T2340 Pag 427 33 Coletor tronco É um coletor de esgotos que recebe além dos esgotos provenientes dos coletores prediais a contribuição de vários coletores de esgotos sanitários 34 Emissário Canalização destinada a conduzir os efluentes de esgotos a um destino final sem receber contribuição de marcha ou seja recebe contribuição exclusivamente na extremidade de montante 35 Estudo de concepção Compreende o estudo de arranjos das diferentes partes de um sistema organizados de modo a formarem um todo integrado e que devem ser qualitativa e quantitativamente comparáveis entre si para a escolha da melhor concepção sob o ponto de vista técnico econômico financeiro e ambiental 36 Interceptor É uma canalização destinada a receber o efluente dos coletores geralmente localizada próxima de cursos dágua ou lagos 37 Ligação predial Conexão do ramal predial de esgoto à rede pública coletora de esgoto 38 Órgãos acessórios Dispositivos fixos desprovidos de equipamentos mecânicos construídos em pontos singulares da rede de esgoto 39 Passagem forçada Trecho com escoamento sob pressão sem rebaixamento 310 Poço luminar Dispositivo localizado no passeio que interliga o ramal interno com o ramal predial e possibilita a inspeção e a desobstrução do ramal predial de esgoto 311 Poço de visita Câmara visitável através da abertura existente na parte superior destinada à execução de trabalhos de manutenção 312 Ponta seca Ponto inicial de trecho de coletor de esgoto constituído por tubulação tamponada com argamassa Wilton F Ferreira DTE SPDT DVDT Matrícula 10159 COPASA NORMA TÉCNICA Projeto De Redes Coletoras Interceptores e Emissários de Esgotos Sanitários Nº T2341 Aprov 300518 Subst T2340 Pag 527 313 Poço de visita de descarga São poços de visita com dispositivos de manobra destinados a manutenção das redes de esgoto 314 Ramal predial de esgoto Conjunto de tubulações e de peças especiais situadas entre a rede pública coletora de esgoto e o poço luminar PL incluindo esse 315 Rede pública coletora de esgoto Conjunto de canalizações constituído por ligações prediais coletores de esgoto e seus órgãos acessórios 316 Sifão invertido Trecho rebaixado com escoamento sob pressão com a finalidade de transpor obstáculos depressões de terreno ou cursos dágua 317 Singularidade Qualquer órgão acessório mudança de direção de forma de seção de declividade e de vazão quando significativa 318 Terminal de limpeza Dispositivo que permite a introdução de equipamentos de limpeza situado na cabeceira de qualquer coletor 319 Trecho Segmento de rede coletora interceptor ou emissário compreendido entre singularidades sucessivas 320 Tubo de queda Dispositivo instalado no poço de visita que liga um coletor afluente em cota mais alta 050m ao fundo do poço 4 Condições específicas para elaboração dos projetos 41 Elementos necessários a estudos preliminares da bacia hidrográfica b estudo de concepção se houver conforme Norma T233 da COPASA MG c plano diretor ou urbanístico da localidade se houver Wilton F Ferreira DTE SPDT DVDT Matrícula 10159 d levantamento planialtimétrico semicadastral da região e de suas zonas de expansão na escala 12000 com curvas de níveis de metro em metro conforme Norma NBR 13133 da ABNT salvo para interceptores escala 11000 e plantas em escala reduzida preferencialmente 15000 com representação das bacias hidrográficas de interesse do projeto f levantamento de obstáculos superficiais eou subterrâneos nos logradouros onde forem lançadas as redes g cadastro da rede existente e semicadastro atualizado da região em ocupação h estudo populacional i sondagens de reconhecimento para determinação da natureza do terreno e dos níveis do lençol freático 42 Atividades necessárias a no caso de existência de estudo de concepção reavaliar as diretrizes definidas b descrever o sistema de esgotamento sanitário existente considerando ao máximo o possível aproveitamento das unidades na composição do novo sistema c avaliar a capacidade hidráulica e sanitária das unidades existentes a serem aproveitadas em função das vazões e cargas de projeto d executar os levantamentos topográficos e geotécnicos complementares conforme Norma NBR 13133 da ABNT e T237 da COPASA MG e delimitar a área para a qual será projetada a rede assim como a divisão das bacias e subbacias de esgotamento contidas nela f fixar o período de projeto inclusive a época de início de funcionamento do sistema e as etapas de implantação g avaliar a existência de vazões industriais significativas que possam influenciar o dimensionamento do sistema no horizonte de projeto considerado h determinar as densidades populacionais atual e futura a quota per capita de esgotos os coeficientes do dia de maior consumo das horas de maior e menor consumo K1K2 e K3 a taxa de retorno águaesgoto C a taxa de infiltração i NORMA TÉCNICA Projeto De Redes Coletoras Interceptores e Emissários de Esgotos Sanitários i calcular as contribuições doméstica industrial e de infiltração de início e fim de plano as taxas de contribuição linear inicial e final as contribuições pontuais mínimas e máximas para as áreas de expansão as vazões iniciais e finais de cada trecho de rede interceptor e emissário j traçar as redes e interceptores a serem projetados e suas interligações com a rede existente aproveitável k estudar as alternativas para coleta de esgotos l dimensionar as redes coletoras os interceptores e os emissários com elaboração de planilhas de cálculo mverificar a capacidade da rede existente e detalhar a nova rede quando for necessária sua substituição n planejar globalmente as redes nas áreas onde não for possível elaborar o projeto executivo o elaborar os desenhos das redes coletoras dos interceptores emissários e de seus acessórios p elaborar as especificações técnicas de materiais e serviços q elaborar o orçamento de obras de acordo com os padrões da COPASA e especificação própria incluindo metodologia e memória de cálculo de quantitativos r elaborar cronograma físico da obra s elaborar relatório de projeto contendo todos os elementos descritos acima inclusive memorial descritivo e justificativo e memória de cálculo 43 Condições a serem observadas a avaliar as principais conclusões do estudo de concepção Nota Se porventura na atual fase de projeto certas características ou parâmetros previamente definidos forem modificados com o surgimento de novas alternativas ou suscitem dúvidas em relação às conclusões do estudo de concepção deverá ser realizada uma reavaliação generalizada do estudo para otimização do sistema dentro do mesmo rigor previsto na elaboração do estudo de concepção e conforme a Norma T233 da COPASA MG b considerar a área da bacia a esgotar na avaliação da profundidade do interceptor c considerar no dimensionamento todas as contribuições futuras da bacia Nota Se parte da bacia não estiver urbanizada ou contiver ruas sem greides definidos sua contribuição será calculada baseandose na extensão de ruas contribuintes ou na área contribuinte d indicar no projeto os pontos e as respectivas vazões onde se verifiquem descargas concentradas com vazões significativas provenientes de indústrias hospitais escolas quartéis e outros e quando o projeto incluir somente parte dos interceptores previstos deverá ser analisada a situação futura provável de montante e de jusante e sua influência no trecho a projetar f a profundidade da rede será determinada de tal maneira que atenda a todos os futuros contribuintes Para tal será traçada uma normal a 23 do comprimento do lote a partir da testada A profundidade da rede necessária será a diferença de cotas do greide da rua e do ponto da normal somada a 100 m sendo este último valor a profundidade mínima que se perde ao se efetuar uma ligação A equação anterior pode ser representada por P necessária Cota greide da rua Cota normal 10 sendo P necessária profundidade necessária à rede para atendimento à normal ao ponto considerado em metros Cota greide da rua cota do greide da rua em metros Cota normal cota do terreno no ponto da normal considerada em metros Nota Os pontos normais deverão figurar em planta e perfil devendo ser obtidos necessariamente por levantamentos topográficos g locar os coletores no terço médio mais desfavorável das vias exceto em situações impostas por interferências ou pelo tipo de ocupação h no caso de vias públicas com largura igual ou superior a 20 m projetar dois coletores na pista um de cada lado da via a 15 m de distância do meiofio i projetar coletores auxiliares nos logradouros onde as canalizações devam ser construídas em materiais que não permitam a execução de ligações prediais ou que a profundidade da rede inviabilize sua execução j levar em consideração no projeto os trechos da rede existente nos seguintes casos quando receberem o efluente das novas redes quando contribuírem para as novas redes em qualquer trecho que a critério da COPASA MG apresente problemas de funcionamento que justifiquem tal procedimento k quando a rede existente receber o efluente de novas redes deverá ser feita a verificação das condições hidráulicas para a condução da vazão de projeto l nos casos de lançamentos provisórios in natura deverão ser indicadas as características do corpo receptor tais como vazão NA máximo aspecto sanitário condições de urbanização e outros mfazer uma análise crítica das cotas nos pontos de lançamento considerando a declividade média do talvegue e os futuros interceptores n detalhar todas as interligações de rede coletora com interceptores mostrando dados de extensão diâmetro cotas profundidades tipo de pavimento e escoramento 44 Vazões de contribuição 441 Vazões totais 4411 Para determinação das vazões de contribuição de cada um dos processos do sistema deverão ser considerados os seguintes aspectos a população esgotável b características urbanas das áreas consideradas residencial comercial industrial e outras c principais indústrias que utilizarão o sistema e suas características tais como fonte de suprimento de água horário de funcionamento volumes regime de descarga de esgotos natureza dos resíduos líquidos existência de instalações próprias para regularização ou tratamento e outras d características do sistema de abastecimento de água como taxas per capita setores e rotas de abastecimento de água projetos e suas variações e outras e águas de infiltração coeficientes a serem considerados através de dados conhecidos ou adotados segundo as características do local tais como NA do lençol freático tipo de solo material utilizado e outros 4412 Apresentar os resumos das vazões mínimas médias e máximas de cada região notável da cidade subbacias ou ponto de concentração elevatórias ETE lançamentos Nota Os resumos deverão estar correlacionados com a população esgotável correspondente e serão indicados ano a ano para todo o período de projeto 4413 A vazão de contribuição de uma área de projeto deverá ser composta dos efluentes de três fontes que representam as seguintes vazões principais a vazão de esgoto doméstico b vazão de infiltração c vazão de despejos industriais 4414 A vazão de esgoto doméstico e sua variação diária e sazonal está diretamente ligada à vazão de abastecimento da população ou da área esgotada A relação entre as duas vazões é dada pelo coeficiente de retorno C 4415 A vazão de infiltração varia de acordo com as condições topográficas geotécnicas e hidrológicas locais 4416 A vazão industrial deverá ser estudada em cada caso 4417 A soma das vazões parciais resulta na vazão de dimensionamento das unidades do sistema e deverá ser colocada em termos utilitários por metro linear de coletor ou por unidade de área para o dimensionamento das tubulações 4418 As vazões concentradas de valor considerável deverão ser estudadas e indicadas nos pontos de contribuição 442 Vazões de esgoto doméstico 4421 Para o cálculo das quantidades de esgotos domésticos e a determinação dos coeficientes de contribuição por metro linear de coletor ou por unidade de área deverão ser considerados a a quantidade média de água per capita distribuída pela rede pública de abastecimento b o coeficiente de retorno águaesgoto C c a densidade demográfica da área considerada d o índice de atendimento proposto e a área da zona considerada f a extensão das vias públicas existentes e das previstas nos planos diretores municipais g a vazão específica de contribuição relativa ao dia e à hora de maior descarga na rede Nota Em áreas não urbanizadas que apresentem possibilidade de rápido desenvolvimento como futuras áreas residenciais a extensão dos arruamentos previstos deverá ser calculada tomandose o mínimo de 150 mhectare ou seja 15 km de ruas por km2 de área com a devida justificativa 4422 A vazão específica de contribuição dos esgotos domiciliares em litros por hectare ou outra unidade de área considerandose que esse coletor deve servir aos prédios situados em ambos os lados da via pública será obtida respectivamente pelas expressões q1 CqdAK1K2 86400L em L sm q2 CqdK1K2 86400 em L sha Sendo C relação entre a quantidade de esgotos encaminhados aos coletores e o volume de água fornecido pela rede pública q taxa per capita de água Lhabxdia q1 vazão específica em Lsm q2 vazão específica em Lsha K1 coeficiente do dia de maior consumo K2 coeficiente da hora de maior consumo d densidade demográfica prevista para a área considerada As variações de vazão durante o período de projeto poderão ser obtidas a partir da previsão de variação das densidades na área no período de projeto A unidade é habha A extensão de área considerada em hectare L extensão das vias públicas existentes e prevista para a área considerada em metros 45 Cálculo hidráulico da rede coletora interceptores e emissários 451 Para todos os trechos serão sempre estimadas as contribuições de início e fim de plano Qi e Qf respectivamente sendo Qi a vazão média de início de plano e Qf a vazão máxima de final de plano 452 O valor de vazão a considerar em qualquer trecho não deverá ser inferior a 15 Ls 453 Os coletores da rede pública de esgoto terão seção circular Os diâmetros a empregar são os previstos nas Normas da ABNT citadas no Capítulo 2 Referências desta Norma para os diversos materiais sendo o diâmetro mínimo 150 mm Nota Caso a seção requerida seja superior à dos tubos de fabricação normal encontrados no mercado poderão ser adotadas outras seções de forma geométrica mais econômica e adequada às condições locais 454 Todos os tipos de materiais deverão ser considerados em função de sua acessibilidade técnica e econômica 455 Para todos os trechos da rede interceptores e emissários serão sempre escolhidas declividades que estejam compreendidas entre os valores mínimos e máximos admissíveis 456 A declividade mínima será a correspondente à tensão trativa de 10 Pa para a vazão média de início de plano A declividade que satisfaz essa condição é Iomin 00055xQi047 sendo Iomin declividade mínima admissível em mm Qi vazão média de início de plano em Ls 457 A declividade máxima será a correspondente à velocidade máxima de 5 ms para a vazão máxima de final de plano 458 As redes coletoras interceptores e emissários serão calculados com o uso da fórmula de Manning com coeficiente n 0013 Para coeficiente de Manning diferente de 0013 os valores de tensão trativa média e declividade mínima a adotar deverão ser justificados e submetidos à aprovação da COPASA MG antes do desenvolvimento do projeto 459 As lâminas dágua deverão ser calculadas admitindo o escoamento em regime uniforme e permanente sendo o seu valor máximo igual a 75 do diâmetro do coletor para a vazão máxima de final de plano Se a velocidade final for superior à velocidade crítica a lâmina dágua máxima será 50 do diâmetro do coletor A velocidade crítica é dada pela expressão Vc 6g x RH12 onde Vc velocidade crítica em ms g aceleração da gravidade em ms2 RH raio hidráulico em m 4510 A cota de fundo de saída em um poço de visita será tal que o nível dágua seja no máximo igual ao nível dágua mais baixo nas tubulações de entrada para as vazões finais de dimensionamento Assim deverá ser observado o seguinte critério para definição de degraus e tubos de queda a Y2 Y1 0012m não será previsto degrau b 0012 m Y2 Y1 005 m será previsto degrau de 005 m c 005 m Y2 Y1 050 m será previsto degrau mínimo de 005 m d Y2 Y1 050m será previsto tubo de queda Sendo Y1 lâmina no coletor de montante em m Y2 lâmina no coletor de jusante em m 46 Disposições construtivas 461 Os poços de visita devem ser previstos nas seguintes situações a nas mudanças de direção dos coletores b nas mudanças de declividade c nas mudanças de diâmetro d nas mudanças de material da tubulação e nos pontos onde haja degrau ou tubo de queda f nos cruzamentos de coletores g nas extremidades de sifões e passagens forçadas 462 Em início de rede é dispensado o uso de poços de visita podendo ser prevista ponta seca tamponada devidamente cadastrada Nota A posição da ponta seca deverá ser padronizada sempre que possível e deverá garantir o atendimento a todos os lotes 463 Garantidas as condições de acesso para equipamento de limpeza do trecho pode ser usada caixa de passagem CP em substituição ao poço de visita PV 464 Terminal de limpeza TL pode ser usado em substituição ao poço de visita PV no início do coletor 465 Em qualquer hipótese os coletores deverão situarse a uma distância de pelo menos 10m um metro da canalização de água potável e em cota mais baixa 466 Levar em consideração interferências e obstáculos como arborização sistema de distribuição de eletricidade de drenagem de telefone e outros 467 Os poços de visita a empregar serão os dos Projetos Padrão COPASA MG vigentes a P062 a ser utilizado em redes com profundidade menor ou igual a 250 m e diâmetro menor ou igual a 300 mm b P039 a ser utilizado em redes com profundidades superiores a 250 m eou diâmetro superior a 300 mm Nota Em casos especiais poderão ser utilizados PVs não padronizados desde que haja anuência prévia da fiscalização da COPASA MG 468 Nos casos em que os poços de visita padrão COPASA MG não atenderem aos requisitos exigidos pelo projeto deverão ser projetados poços de visita especiais 469 Os poços de visita que estiverem localizados fora dos arruamentos deverão ter sua altura acrescida em 050 m acima do nível do terreno Nota O acréscimo na altura do poço de visita deverá ser considerado para a definição do tipo de PV conforme projetos padrão P062 e P039 da COPASA MG 4610 A distância máxima entre poços de visita deverá ser de a 80 m para tubulações de D 375 mm b 100 m para tubulações de D 400 mm 4611 O tubo de queda será utilizado desde que o diâmetro da tubulação não seja igual ou superior a 350 mm No caso de diâmetros superiores a solução deverá ser estudada caso a caso 4612 Na mudança de diâmetro a geratriz inferior da canalização de maior diâmetro deverá ser suficientemente rebaixada para manter o mesmo gradiente hidráulico obedecendo ao seguinte critério r 075D d Sendo r rebaixamento D diâmetro maior d diâmetro menor 4613 Deverão ser previstas placas de ancoragem em concreto a cada bolsa nos trechos de tubulações com declividades superiores a 20 4614 Na definição da profundidade da rede deverão ser observadas as recomendações a recobrimento mínimo 090 m para assentamento na via de tráfego b recobrimento mínimo 065 m para assentamento no passeio c profundidade mínima 105 m Nota Recobrimento menor deverá ser justificado d profundidade máxima 500 m exceto para atendimento a normais críticas quando deverá ser adotada profundidade máxima de 350 m Nota A rede coletora não deve ser aprofundada para atendimento de economia com cota de soleira abaixo do nível da rua Em caso de atendimento considerado necessário deve ser feita análise da conveniência do aprofundamento considerando seus efeitos nos trechos subsequentes e comparandose com outras soluções 4615 Profundidades maiores que 500 m só serão permitidas com ampla justificativa técnicoeconômica com detalhamento do método executivo incluindo escavação e escoramento Nota Neste caso deverão ser projetados coletores auxiliares mais rasos de modo a reduzir os custos das ligações prediais 4616 Não é recomendada a interligação de rede projetada à rede existente diretamente na cota de fundo devendo ser previsto o máximo desnível possível 4617 As obras complementares deverão ter detalhados todos os seus constituintes de maneira a permitir sua perfeita compreensão podendo ser citadas entre outras a poços de visita especiais b sifões invertidos c dissipadores de energia d PVs de descarga 4618 Descrever justificar e caracterizar construtivamente as obras tais como a travessias de curso dágua b travessias de estrada de ferro c travessias de rodovias d sifões invertidos e travessias aéreas e outras 4619 As obras especiais tais como passagem sob rodovias e ferrovias transposição de vales pontes obras subaquáticas aterros e outros deverão ser detalhadas de acordo com as normas específicas dos órgãos envolvidos DER DNIT FCA CBTU e outros 4620 Apresentar métodos executivos de trechos especiais das redes coletoras interceptores e emissários nos casos a onde estejam previstas travessias sob galerias rodovias e córregos b onde os trechos apresentem elevadas profundidades eou diâmetros c onde as condições locais exijam soluções especiais 4621 O nível de detalhamento das soluções e informações a serem apresentadas deverá ser o necessário à perfeita execução das obras e que permitam o orçamento de custos Deverão ser contemplados a detalhamento de embasamento e escoramento de valas b estudo de tipo de material e de classes de tubulações c detalhamento de obras especiais de aterros e contenções d comprovação de viabilidade técnica de execução de trechos através de método não destrutivo na avaliação dos dados abaixo descritos diâmetros materiais profundidades declividades das tubulações interferências locais resultados das sondagens realizadas e outros 4622 Quanto aos projetos de interceptores e emissários a aplicar ao projeto dos interceptores e emissários o que foi previsto para a rede coletora com as devidas adaptações b as vazões consideradas no dimensionamento hidráulico não serão necessariamente as de saturação c otimizar o projeto em função da evolução prevista das vazões 46221 Deverão ser considerados os efeitos de equalização de vazão abatimento de picos nos interceptores e emissários longos mediante análise da composição de hidrogramas de vazões dos trechos afluentes Nota Este procedimento é recomendado no caso de interceptor afluente a estação elevatória ou de tratamento quando o amortecimento de vazões resulta em diminuição no dimensionamento hidráulico das instalações 46222 Os efeitos de agitação excessiva devem ser sempre evitados não sendo permitidos degraus e alargamentos bruscos 46223 Quando necessário devem ser projetados dispositivos especiais de dissipação de energia e estudadas a formação de sulfetos suas consequências medidas de proteção do conduto e a utilização de materiais resistentes à sua ação 46224 Trecho com grande declividade escoamento supercrítico deve ser interligado ao de baixa declividade escoamento subcrítico por um segmento de transição com declividade crítica para a vazão inicial 46225 O lançamento de um interceptor num emissário deverá ser feito de maneira a haver concordância do nível de água nas tubulações para a vazão máxima Nota Deverá ser tomado especial cuidado no que diz respeito ao controle de remansos 46226 O emissário de lançamento em corpo receptor deverá atentar para as cotas de enchente devendo ser projetados dispositivos de segurança 46227 O afogamento do interceptor eou emissário só será aceito em função da qualidade do conjunto juntatubulação desde que não afete as características hidráulicas das unidades de montante e não provoque refluxo nas ligações prediais 47 Materiais empregados 471 Na escolha do material empregado nas redes coletoras interceptores e emissários deverão ser considerados os aspectos a custos dos materiais b condições locais NA do lençol freático e tipo de solo recobrimento da tubulação declividade da tubulação relevo condições de acesso trânsito interferências locais e outras 472 As redes coletoras e interceptores devem ser projetados utilizando os seguintes materiais a manilha de barro vidrado com junta elástica b tubo de PVC para esgoto com junta elástica c tubo de ferro fundido dúctil d tubo de concreto para esgoto simples ou armado com junta elástica e tubo de PEAD para esgoto f tubo de aço para esgoto g outros definidos pelos projetistas 5 Condições específicas para apresentação dos projetos 51 Projeto hidráulico 511 Memorial descritivo e justificativo 5111 O memorial deverá ser apresentado de forma objetiva incluindo todos os elementos e parâmetros de projeto além da caracterização e dimensionamento das unidades do sistema proposto contendo a reavaliação do estudo de concepção b eventuais estudos e cálculos de população c critérios e parâmetros de projeto d cálculo das vazões de projeto mínima média e máxima incluindo as contribuições de montante e industriais e apresentação em tabelas dos seguintes dados população total e população atendida pelo sistema de esgotamento de cada subbacia as vazões mínimas médias e máximas de cada subbacia anualmente até o fim de plano e para as condições de saturação urbanística contemplando as contribuições de infiltração e as vazões industriais f síntese do sistema proposto com apresentação das características principais das unidades projetadas e descrição das particularidades do projeto g dimensionamento hidráulico de rede coletora inclusive da rede existente que receba a contribuição da rede projetada com apresentação das planilhas de Wilton J F Ferreira DTE SPDT DVDT Matrícula 10159 cálculo para as vazões de início e final de plano contendo identificação do trecho com indicação do nome das ruas extensão do trecho em metros coeficientes de contribuição no trecho inicial e final Lsm ou Lsha vazões concentradas a montante no trecho e a jusante Ls cotas do terreno a montante e a jusante em metros cotas do coletor a montante e a jusante em metros diferença de nível no coletor em metros declividade mm diâmetro em metros velocidade no trecho ms altura da lâmina no coletor tensão trativa Pa velocidade crítica no trecho ms profundidade dos coletores a montante a jusante e média em metros profundidade do PV de jusante em metros número de identificação do PV de jusante tipo de pavimentação h dimensionamento hidráulico dos interceptores com apresentação das planilhas de cálculo contendo os mesmos itens citados para rede coletora e acrescido do esquema das vazões de contribuição diagrama unifilar i estudos e cálculos de obras especiais j aspectos construtivos k apresentação detalhada dos cálculos de otimização da divisão de etapas e das obras l aspectos de operação e manutenção 512 Recomendações para apresentação dos desenhos 5121 Os desenhos devem seguir o Projeto padrão P000 da COPASA MG 5122 Na identificação de elementos construtivos do sistema de coleta de esgotos sanitários poderão ser empregados dois processos de numeração Wilton J F Ferreira DTE SPDT DVDT Matrícula 10159 a numeração dos poços de visita os poços de visita poderão ser identificados por números sucessivamente ao longo das ruas ou ao longo dos coletores no sentido do escoamento na sequência que melhor facilitar sua localização na planta Nota Se a clareza do desenho exigir o número identificador do poço de visita poderá ser precedido da letra P b numeração dos trechos dos coletores os coletores deverão ser numerados de modo a facilitar a sua localização na planta os coletores de número maior contribuem para coletores de número menor de forma que o coletor principal de uma bacia terá o número 1um cada trecho do coletor receberá um número adicional separado do número do coletor por um ponto cabendo ao primeiro trecho de montante de cada coletor o número adicional 1 e aos demais a série de números inteiros sucessivos na ordem crescente no sentido do escoamento Assim o coletor principal e seus trechos serão identificados coletor 1 por 11 12 13 coletor 2 por 21 22 23 e assim por diante Nota Se a clareza do desenho o exigir o número identificador do coletor poderá ser precedida da letra C ou CD e CE no caso de dois coletores no mesmo logradouro c a numeração dos coletores tronco será igual à dos coletores podendo ser precedida das letras CT se necessário d a numeração dos interceptores será igual à dos coletores podendo ser precedida da letra I ou ID e IE se necessário e a numeração dos emissários será igual à dos coletores podendo ser precedida da letra E se necessário 5123 Apresentação de plantas e perfis das redes coletoras a planta geral apresentar sobre a planta aerofotogramétrica em escala reduzida preferencialmente 15000 com o lançamento dos coletores tronco principais e interceptores marcar todos os elementos dos PVs nos pontos de interseção de coletor tronco com coletor tronco coletor tronco com interceptor Wilton J F Ferreira DTE SPDT DVDT Matrícula 10159 interceptor com interceptor diferenciar os arruamentos indicar os cursos dágua indicar delimitação das bacias e subbacias de escoamento apresentar traçado das curvas de nível delimitar e caracterizar as bacias e subbacias de esgotamento indicar os pontos de lançamento dos esgotos e os dispositivos de esgotamento sanitário existentes ou projetados que receberão contribuições e demais dados necessários b plano de escoamento consiste em planta da rede lançada sobre a planta aerofotogramétrica escala 12000 com malha de coordenadas e curvas de nível de metro em metro contendo identificação dos cursos dágua delimitação das bacias e subbacias de esgotamento arruamento com nome das ruas e logradouros e indicação do tipo de pavimento traçado da rede projetada nos arruamentos no terço médio mais desfavorável traçado da rede existente planejamento da rede futura com indicação dos pontos de carregamento de vazões futuras indicação do sentido de escoamento posição numeração profundidade e representação dos tubos de queda dos PVs extensão dos trechos indicação das normais críticas com as respectivas cotas indicação de interferências relativas aos dispositivos de infraestrutura urbana com cotas e dimensões indicação das vazões concentradas indicação dos cursos dágua e do ponto de lançamento final dos esgotos indicação de travessias estações elevatórias e estações de tratamento legenda com indicação de diferenciação dos tipos de coletores projetados existentes a desativar e outros e de PV conforme P062 P039 PV especial e outros Nota Nos casos de utilização do PV especificado no projeto padrão P039 da COPASA MG especificar ainda o diâmetro do balão indicando a diferença através de diferenciação da convenção adotada na legenda c planta construtiva constará da planta da rede em escala 12000 onde não figuram os traços correspondentes aos alinhamentos das ruas nem aos meiosfios mas apenas nome dos logradouros marcação das bacias e subbacias do projeto lançamento de toda a rede projetada e existente se houver com indicação de cotas do terreno e dos coletores e da profundidade dos coletores junto aos poços de visita numeração extensão material diâmetro e declividade de cada trecho indicação dos tubos de queda e rebaixos do sentido de escoamento dos esgotos e da conformação das canaletas no fundo dos poços de visita legenda com as mesmas características já descritas para as plantas do plano de escoamento d planta e perfil da rede deverão ser apresentados na escala horizontal 12000 e vertical 1200 e conter planta caixa da rua onde será lançada a rede contendo o nome do logradouro a numeração dos poços de visita o sentido de escoamento e as profundidades e cotas que não constarem no perfil perfil do terreno e do coletor desenhado por rua e não por sentido de fluxo com indicação das normais críticas levantadas com as respectivas cotas indicação das interferências relativas a dispositivos de infraestrutura urbana com cotas e dimensões indicação dos lançamentos em cursos dágua com NAmáx ou em PVs existentes a grade do perfil deverá conter a numeração dos PVs a cota do terreno e do tampão caso sejam diferentes e do coletor as cotas das soleiras das tubulações de chegada e saída as alturas de rebaixos ou de tubos de queda as profundidades dos PVs a extensão vazão máxima de projeto declividade e diâmetro de cada trecho material e Norma da especificação do tubo 5124 Apresentação de plantas e perfis de interceptores a Planta geral deverá ser apresentada sobre o levantamento planialtimétrico e semicadastral em escala reduzida preferencialmente 15000 contendo lançamento do sistema existente a indicação dos cursos dágua o sentido de escoamento a divisão de bacias e subbacias a marcação destacada dos interceptores em estudo b Planta e perfil a planta e o perfil dos interceptores deverão ser apresentados na escala horizontal 11000 e vertical 1100 com as mesmas características indicadas para a rede coletora acrescidas de coordenadas dos PVs resultados de sondagens ao longo do caminhamento do mesmo definição do tipo de escoramento definição da base para assentamento da tubulação as cotas e dimensões de acidentes interferências e obstáculos caso existam ao longo de todo o interceptor Nota No caso de existência de galerias pluviais deverá ser apresentado o perfil da mesma e todas as drenagens de pista com as respectivas GI GS e demais interferências a grade do perfil deverá conter a numeração dos PVs a cota do terreno e do tampão caso sejam diferentes e do coletor as cotas das soleiras das tubulações de chegada e saída as alturas de rebaixos ou de tubos de queda as profundidades dos PVs a extensão o diâmetro e a declividade em cada trecho as vazões e lâminas máxima e mínima em cada trecho as vazões concentradas indicadas nos PVs de contribuição tipo de pavimentação material e norma da especificação do tubo distância acumulada definição do tipo de embasamento ou proteção especial berço preenchimento com material granular encamisamento escoramento contínuo e outros e respectiva extensão outros dados de interesse 5125 Observações finais 51251 Todas as convenções usadas deverão ser explicitadas em todos os desenhos 51252 A rede a demolir deverá ser em planta bem como a rede a substituir que deverá constar com todos os elementos necessários para sua perfeita compreensão 51253 As plantas deverão ser desenhadas adotandose o mesmo sistema de coordenadas das plantas aerofotogramétricas sendo a malha de coordenadas verdadeiras indicada em todas as plantas Datum SAD 69 e meridiano central conforme NBR 13133 51254 Todos os desenhos deverão ter indicados os RNs e marcos utilizados localização número e cota 51255 As plantas e cortes de obras especiais deverão apresentar cotas e notas explicativas da seguinte forma a planta de situação em escala conveniente b planta e corte geral na escala 1100 ou 150 com cotas dimensões materiais diâmetro e outros c detalhes em escala 110 com cotas dimensões materiais diâmetros e outros Wilton F Ferreira DTE SPDT DVDT Matrícula 10159 Nota As obras especiais abrangem sifões travessias aéreas proteção de tubulações em trechos erodíveis travessias de curso da água travessias de rodovias ferrovias e outros 51256 Em casos especiais poderão ser adotadas escalas de desenhos diferentes das mencionadas no corpo destas prescrições desde que autorizadas pela COPASA 52 Projeto estrutural 521 Integram o projeto estrutural os seguintes documentos a memória técnica com cálculo estrutural das unidades do sistema e relatórios de sondagem do terreno b desenhos de forma e armação das estruturas fundações e detalhes construtivos elaborados de acordo com as diretrizes fornecidas pela COPASA c detalhamento dos métodos executivos das unidades do sistema observandose as condições geotécnicas dos locais de implantação Nota O projeto estrutural deverá atender às exigências da Norma Técnica T175 da COPASA MG 53 Especificações técnicas de materiais e serviços 531 As especificações técnicas de materiais e serviços deverão ser completas e detalhadas permitindo a perfeita execução dos serviços e assegurando a qualidade dos materiais e serviços 532 Deverão ser apresentadas as especificações e os cuidados especiais necessários à instalação operação e manutenção das unidades projetadas 533 Nos casos particulares onde forem indicados materiais e serviços especiais não previstos nas Especificações de Obras da COPASA MG estes deverão ser detalhadamente justificados e especificados 54 Orçamento 541 O orçamento deve ser elaborado conforme itemização códigos e preços estabelecidos pela Planilha de Preços de Insumos e Serviços da COPASA MG de acordo com as etapas previstas Nota Os serviços materiais e equipamentos constantes do mesmo devem ser especificados de forma a permitir a sua correta execução e aquisição 542 O detalhamento do orçamento deve ser suficientemente claro a fim de permitir a licitação e execução da obra 543 O orçamento deverá ser elaborado em conformidade com os Procedimentos para elaboração de planilha de orçamento da Área de Custos da COPASA MG Wilton F Ferreira DTE SPDT DVDT Matrícula 10159 544 Para os serviços não constantes da planilha de preços da COPASA MG deverão ser apresentadas as composições de custo inclusive regulamentações e a relação dos fornecedores com nome endereço e telefone além da indicação dos insumos preços e data de consulta 545 Para os insumos de maior representatividade financeira deverá ser apresentada cópia do documento comprobatório de coleta de preços 546 Os custos de recuperação das áreas de empréstimos e botafora deverão ser considerados no orçamento 547 O orçamento deverá ser acompanhado da metodologia utilizada para o levantamento dos quantitativos de serviços e obras bem como da memória de cálculo dos quantitativos cópia do documento comprobatório de coleta de preços dos insumos não constantes da planilha de preços COPASA MG 548 Apresentar resumo do orçamento para cada etapa em moeda estável por unidade proposta 55 Cronograma físico de execução das obras 551 Deverá ser apresentado cronograma físico detalhado para a execução das obras contemplando todas as etapas necessárias ao perfeito desenvolvimento assegurando a qualidade do produto final 56 Descrições topográficas das áreas de servidão ou de pleno domínio 561 Deverão ser indicadas descritas e justificadas todas as áreas para desapropriação 562 Deverão ser apresentadas descrições topográficas de faixas de servidão de trechos de redes coletoras interceptores e emissários fora dos arruamentos 563 Deverá ser apresentado um plano de desapropriação e de obtenção das faixas de servidão necessárias 6 Disposições Finais 61 As responsabilidades e obrigações que competem à CONTRATADA e à COPASA MG bem como as especificações particulares devem estar acordadas no Contrato do projeto 62 Cabe às áreas de projetos e às demais áreas usuárias o acompanhamento da aplicação desta Norma 63 Esta Norma entra em vigor a partir desta data revogadas as disposições em contrário Wilton F Ferreira DTE SPDT DVDT Matrícula 10159 NORMA TÉCNICA Projeto De Redes Coletoras Interceptores e Emissários de Esgotos Sanitários Nº T2341 Aprov 300518 Subst T2340 Pag 2727 64 Esta Norma como qualquer outra é um documento dinâmico podendo ser alterada ou ampliada sempre que necessário Sugestões e comentários devem ser enviados à Divisão de Cooperação Técnica e Desenvolvimento Tecnológico DVDT 65 Coordenador da equipe de revisão desta Norma Identificação Organizacional Nome do Responsável Diretoria Superintendência DivisãoDistrito DTE SPDT DVDT Frank Deschamp Lamas 65 Responsáveis pela aprovação Identificação Organizacional Nomes dos Responsáveis Diretoria Superintendência DivisãoDistrito DTE SPDT DVDT Wilton José Fonseca Ferreira DTE SPDT Patrícia Rezende de Castro Pirauá 1 OBJETIVO1 2 MEMORIAL DE CÁLCULO1 21 Normas e parâmetros utilizados1 1 22 População de projeto1 23 Consumo efetivo Per Capita qi1 24 Comprimento total da rede L1 25 Parâmetros de Projeto2 26 Taxas de contribuição linear2 27 Declividade4 28 Declividade mínima6 29 Declividade do terreno6 210 Cálculo das Vazões7 2101 Vazão de montante7 2102 Vazão de contribuição7 2103 Vazão de jusante7 211 Determinação do diâmetro7 213 Determinação e verificação das lâminas dágua e velocidades8 215 Tensão Trativa9 216 Velocidade crítica10 217 Controle do remanso10 3 Dimensionamento11 4 REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA0 1 OBJETIVO O presente trabalho visa dimensionar a rede coletora de esgoto para um novo loteamento 2 MEMORIAL DE CÁLCULO 21 Normas e parâmetros utilizados Todos os parâmetros apresentados neste relatório provêm das orientações da Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT apresentadas a seguir NBR 9648 Estudo de Concepção de Sistemas de Esgoto Sanitário NBR 9649 Projeto de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário NBR 12207 Projeto de Interceptores de Esgoto Sanitário T2341 Projeto de redes coletoras Interceptores e Emissários de Esgotos Sanitários Copasa 22 População de projeto Para a população de projeto será considerado está sendo considerado que para o loteamento em questão será composto por casas de padrão com 3 quartos dormitórios e para cada quarto habitará 2 pessoas Para o horizonte inicial de projeto está sendo considerado que a área terá ocupação de 30 do número total de lotes Para o final do plano esperase que a população atinja 100 dos lotes disponíveis Logo tendo o loteamento 128 lotes temos as seguintes populações para início e final de projeto Pi12832030231habitantes Pf 12832768habitantes 23 Consumo efetivo Per Capita qi Foi adotado para o presente projeto um consumo efetivo per capito de 150 Ldiahab 24 Comprimento total da rede L Traçado as redes temos que o comprimento total da rede de esgoto no bairro é de 1401 km 1 25 Parâmetros de Projeto A Tabela 1 a seguir apresenta os parâmetros adotados para o projeto todos seguindo as normas apresentados no tópico 21 ou anteriormente explicados Tabela 1 Parâmetros de Projeto Dado Valor População inicial Pi 231 habs População final Pf 768 habs Consumo efetivo per capita qi 150 Lhabdia Coeficiente de retorno C 08 Coeficiente de máxima contribuição diária K1 12 Coeficiente de máxima contribuição horária K2 15 Taxa de contribuição de infiltração Tinf 010 Lskm Diâmetro mínimo para as tubulações 150 mm Recobrimento mínimo em via de tráfego 090 m Recobrimento mínimo em passeio 065 m Profundidade Mínima 105 m Distância máxima entre dispositivos de limpeza DN 375 80 m Distância máxima entre dispositivos de limpeza DN 400 100 m Comprimento da rede de esgotos Li Lf 1401 km Fonte Elaborado pelos autores 26 Taxas de contribuição linear Para o cálculo das taxas de contribuição linear devese obter as vazões médias para início e para final de plano Sendo Qd f C qi Pf 86400 1 Onde 2 C coeficiente de retorno P População atendida habitantes qi Consumo efetivo per capita Lhabdia Qd Vazão máxima diária Ls Vazão doméstica inicial Qd f C qi Pf 86400 Qd i08150231 86400 03208ls Vazão doméstica final Qd f C qi Pf 86400 Qd f 08150768 86400 10667ls Taxa de Contribuição para rede simples Como a rede coletora de esgoto será simples no projeto podemos calcular as taxas de contribuição para início e final pelas equações abaixo T xiK2Qd i Li Tinf 2 T xf K1 K2Q d f Lf Tinf 3 Onde Qd Vazão máxima diária inicial e final respectivamente Ls K1 Coeficiente de máxima contribuição diária K2 Coeficiente de máxima contribuição horária T inf Taxa de infiltração 3 Taxa de Contribuição Linear para início de plano T xi1503208 1401 0100444 l skm Taxa de Contribuição Linear para final de plano T xi121510677 1401 0 101471 l s km 27 Declividade Para determinação da declividade de cada trecho foi feita uma comparação através de diferentes casos entre os valores obtidos para as declividades do terreno mínima e máxima de modo que procurou se atender a recomendação de buscar o recobrimento mínimo nos órgãos acessórios afim de se propor um menor número de operações com movimento de terra isto é afim de propor uma obra mais econômica salvo no caso de algumas conexões onde optou se pelo encontro dos coletores a uma mesma profundidade em detrimento ao uso de tubos de queda Para o 1º Caso o recobrimento a montante é o mínimo e a declividade do terreno é maior do que a mínima Dessa forma a declividade a ser utilizada é do terreno visando manter o recobrimento mínimo Figura 01 1º Caso rmínr monte I terrenoI mín Fonte Referência 1 Para o 2º Caso a inclinação do terreno é menor do que a mínima Dessa forma devese adotar a declividade do coletor igual à mínima 4 Figura 02 2º Caso I terrenoI mín Fonte Referência 1 Para o 3º Caso o recobrimento a montante é maior que o mínimo e a inclinação do terreno é maior do que a mínima Dessa forma deve se procurar retornar ao recobrimento mínimo através da seguinte equação Izirizfrmin Ltrecho 04 Figura 03 3º Caso rmínr mont e I terrenoI mín Fonte Referência 1 Para o 4º Caso a declividade do terreno é maior do que a máxima Dessa forma devese adotar a declividade máxima Figura 04 4º Caso I terrenoI máx 5 Fonte Referência 1 28 Declividade mínima A declividade mínima é a menor declividade para a tubulação que assegura a tensão trativa mínima σ 1 Pa para assegurar a autolimpeza da tubulação Conforme recomendado por Metcalf Eddy 1981 e WPCF 1970 utiliza se o Coeficiente de Manning η 0013 para qualquer tubulação como recomendado por Metcalf Eddy 1981 e WPCF 1970 em que se diz que foi constatado independente do material utilizado ao longo do tempo a tubulação tende a ter um coeficiente de rugosidade η 0013 devido a formação de limo na tubulação e também pela presença de interligações com poços de visitas e tubos de inspeções com isso é possível realizar o cálculo da declividade mínima a partir da Equação 5 Com esses parâmetros podemos calcular a Inclinação mínimapara o projeto utilizando a equação x I min00055Qi 0 47 5 Onde Imín declividade mínima mm Qi vazão a jusante do trecho para o início do plano Ls 29 Declividade do terreno Para o cálculo da declividade do terreno foi utilizada a equação x a seguir I terreno CotamontanteCotaJusante L 6 Onde Cotamontante cota do terreno a montante m Cotajusante cota do terreno a jusante m L extensão do trecho m 6 210 Cálculo das Vazões As vazões de montante jusante e de contribuição serão calculadas para condições de início e de final de plano 2101 Vazão de montante Corresponde à vazão de contribuição proveniente do trecho a montante além das vazões de contribuição localizadas Qmontante iQtrec hoQlocalizado 7 2102 Vazão de contribuição QtrechoT x L 8 onde T x taxa de contribuição Lsm L extensão do trecho m 2103 Vazão de jusante A vazão de jusante do trecho é resultante do somatório da vazão de montante com a taxa de contribuição do trecho Caso a vazão do trecho seja menor que 15 Ls a mínima segunda a norma NBR 9649 essa vazão corresponde ao pico instantâneo de vazão decorrente da descarga utilizase o valor de vazão mínima Q 15 Ls para o cálculo da declividade 211 Determinação do diâmetro O cálculo do diâmetro em metros que atende todas as exigências da NBR 9649 de tensão trativa e YD 075 pode ser calculada pela equação D00463 Q f I 0375 10 Sendo D Diâmetro mínimo da tubulação m 7 Qf Vazão final de projeto para o trecho m³s I Declividade da tubulação mm Vale ressaltar que a partir do cálculo nos é fornecido o diâmetro mínimo da tubulação para que passe nos critérios da norma caso o diâmetro seja menor que 150 mm adotamos o diâmetro da tubulação igual a 150 mm Além disso devemos sempre seguir os diâmetros comerciais da tubulação 213 Determinação e verificação das lâminas dágua e velocidades Nas condições em que se encontram os coletores do sistema de esgoto a relação Y D075 em que Y é a altura da lâmina dágua e D é o diâmetro do coletor segundo a NBR é a máxima permitida para que o conduto funcione hidraulicamente livre A seguir apresentase uma figura demonstrando as propriedades geométricas e nomeação das principais variáveis na seção transversal do coletor Figura 05 Propriedades da seção transversal do coletor de esgoto Fonte Referência 1 A equação que define a relação entre diversas variáveis tais como vazão coeficiente de atrito declividade do trecho lâmina dágua e diâmetro está apresentada a seguir asen a 5 3 a 2 3 Q η2 13 3 D 8 3I 0 11 A equação exposta foi chamada de auxiliar já que para um trecho qualquer não se sabe o valor de a e nem do diâmetro D Portanto foi criada como parâmetro para o ângulo ainda indeterminado para cada coletor A próxima etapa foi relacionar as duas colunas através de uma ferramenta no software Microsoft Excel chamada de teste de hipótese em que se colocou como meta zerar o valor de cada auxiliar ao alterar automaticamente o ângulo a Por meio de uma 8 macro utilizouse uma linha de comando para repetir a ação para todos os trechos existentes no sistema Por fim com a meta concluída foi criada a coluna para apresentar a relação YD através do ângulo presente A equação utilizada é a exposta a seguir Y D 1cos a 2 2 12 O critério exige que para o final do plano o diâmetro adotado para os coletores deve suportar a vazão de forma que YD não supere o valor de 075 Com isso a coluna ao lado permitiu analisar que todos os coletores estarão em regime de conduto livre 214 Velocidade Máxima A velocidade final exposta pela penúltima coluna foi calculada pela seguinte relação V FQ F SF 13 Em que QF é a vazão final no trecho SF é a área molhada final da seção do trecho Assim percebeuse que foi obedecida a velocidade máxima de 5 ms para todos os coletores inclusive o critério de lâmina máxima em geral 215 Tensão Trativa A tensão trativa é definida como uma tensão tangencial exercida sobre a parede do conduto pelo líquido escoado Essa tensão é importante para os coletores pois atuando dentro da norma permite sua autolimpeza Portanto exigese que no início do plano com uma vazão de esgoto menor que no final a tensão do líquido escoado já seja capaz de realizar o fenômeno comentado Assim o critério propõe que σγ RH I I 10 Pa Em que γ é o peso específico do líquido hidraulicamente aproximado à água RH I é o raio hidráulico inicial da seção I é a declividade do trecho A área molhada da seção foi calculada para todos os trechos pela equação a seguir Sasen a D 2 8 14 9 O perímetro molhado da seção foi calculado para todos os trechos pela equação a seguir Pa D 2 15 O raio hidráulico da seção foi calculado para todos os trechos pela relação a seguir RH S P 16 Por fim foi possível calcular a tensão trativa referente a vazão inicial de plano para todos os coletores conforme a equação exigida pelo critério O resultado foi favorável para todos os trechos σγ RH I I 17 216 Velocidade crítica A velocidade crítica foi determinada para todos os trechos e está relacionada com a vazão de final de plano para cada um deles já que irá interferir no regime hidráulico do coletor A equação a seguir representa seu cálculo V C6 gRH f 17 Em que g é a aceleração da gravidade RH f é o raio hidráulico final da seção no trecho estudado Para completar o critério foi necessário realizar o cálculo da velocidade final do líquido para cada coletor de forma que a comparação com a velocidade crítica iria interferir no dimensionamento do diâmetro já que são exigidas duas possibilidades ParaV CV F Y D 075 ParaV CV F Y D 050 217 Controle do remanso O controle do remanso é de fundamental importância para que não haja a volta do esgoto de uma tubulação de jusante para montante devido a sua maior lâmina formando 10 assim o remanso por esse motivo para escolher a profundidade do tubo deve se fazer essa verificação De acordo com o item 4510 da T2341 A cota de fundo de saída em um poço de visita será tal que o nível dágua seja no máximo igual ao nível dágua mais baixo nas tubulações de entrada para as vazões finais de dimensionamento Assim deverá ser observado o seguinte critério para definição de degraus e tubos de queda a Y2Y1 0012 m não será previsto degrau b 0012 Y2Y1 005 m será previsto degrau de 005m c 005 Y2Y1 050 m será previsto degrau mínimo de 005m d Y2Y1 050 m será previsto tubo de queda Sendo Y1 lâmina no coletor de montante em m Y2 lâmina no coletor de jusante em m 3 Dimensionamento 11 Vi ms Inicial Inicial Inicial Inicial Inicial Montante Montante Montante Inicial Inicial Final Final Final Final Final Jusante Jusante Jusante Final Final 0444 0023 0000 0023 1500 75068 749633 105 170 0113 136 1471 0077 0000 0077 1500 74373 742678 105 170 0113 136 0444 0023 0023 0047 1500 74373 742678 105 171 0114 135 1471 0077 0077 0155 1500 73691 735858 105 171 0114 135 0444 0026 0000 0026 1500 73720 736145 105 378 0252 043 1471 0085 0000 0085 1500 73691 735858 105 378 0252 043 0444 0028 0072 0100 1500 73691 735858 105 169 0113 137 1471 0092 0239 0331 1500 72849 727439 105 169 0113 137 0444 0028 0100 0127 1500 72849 727439 105 177 0118 128 1471 0092 0331 0422 1500 72150 720450 105 177 0118 128 0444 0029 0127 0157 1500 72150 720400 110 387 0258 041 1471 0097 0422 0519 1500 72182 720102 172 387 0258 041 0444 0021 0000 0021 1500 74878 747728 105 169 0113 136 1471 0069 0000 0069 1500 74249 741435 105 169 0113 136 0444 0021 0021 0042 1500 74249 741435 105 177 0118 128 1471 0069 0069 0138 1500 73724 736185 105 177 0118 128 0444 0024 0000 0024 1500 73800 736946 105 292 0195 062 1471 0079 0000 0079 1500 73724 736185 105 292 0195 062 0444 0029 0066 0094 1500 73724 736185 105 173 0115 133 1471 0095 0218 0313 1500 72932 728271 105 173 0115 133 0444 0029 0094 0123 1500 72932 728271 105 175 0117 130 1471 0095 0313 0407 1500 72182 720768 105 175 0117 130 0444 0030 0280 0310 1500 72182 720102 172 387 0258 041 1471 0101 0926 1027 1500 72218 719790 239 387 0258 041 0444 0025 0000 0025 1500 74375 742696 105 187 0125 118 1471 0081 0000 0081 1500 73886 737813 105 187 0125 118 0444 0025 0025 0049 1500 73886 737813 105 196 0130 111 1471 0081 0081 0162 1500 73482 733768 105 196 0130 111 0444 0025 0049 0074 1500 73482 733768 105 188 0126 117 1471 0081 0162 0244 1500 73008 729033 105 188 0126 117 0444 0027 0074 0100 1500 73008 728983 110 353 0235 047 1471 0088 0244 0332 1500 72964 728586 105 353 0235 047 0444 0030 0000 0030 1500 74027 739217 105 191 0127 114 1471 0099 0000 0099 1500 73485 733795 105 191 0127 114 0444 0030 0030 0060 1500 73485 733795 105 193 0129 113 1471 0099 0099 0198 1500 72964 728586 105 193 0129 113 0444 0028 0160 0187 1500 72964 728536 110 352 0235 047 1471 0091 0530 0621 1500 72917 728122 105 352 0235 047 0444 0021 0000 0021 1500 73479 733742 105 205 0137 103 1471 0069 0000 0069 1500 73195 730895 105 205 0137 103 0444 0021 0021 0042 1500 73195 730895 105 206 0138 102 1471 0069 0069 0139 1500 72917 728122 105 206 0138 102 0444 0029 0229 0259 1500 72917 728122 105 290 0193 063 1471 0097 0760 0857 1500 72822 727168 105 290 0193 063 0444 0034 0000 0034 1500 73424 733191 105 191 0127 115 1471 0114 0000 0114 1500 72788 726831 105 191 0127 115 0444 0019 0034 0053 1500 72788 726781 110 387 0258 041 1471 0062 0114 0177 1500 72822 726588 163 387 0258 041 COLETORES 756 150 10 28 Vazão de dimensionamento Ls 4 1 54 00141 00045 35438 00141 612 150 24 25 Diferença das lâminas m 0000 8 2 4247 00079 00045 35438 00045 005 0020 609 150 25 25 8 1 777 00819 00045 35438 00819 440 150 96 21 0008 5 6 6591 00145 00045 35438 00145 000 466 150 76 21 7 2 4715 00588 00045 35438 00588 000 468 150 74 21 0000 7 1 4715 00604 00045 35438 00604 445 150 92 21 5 5 6216 00075 00045 35438 00067 005 704 150 14 27 0000 0016 6 2 6728 00774 00045 35438 00774 000 705 150 14 27 6 1 6728 00806 00045 35438 00806 441 150 95 21 0016 5 4 60 00075 00045 35438 00066 005 449 150 88 21 5 3 5519 00858 00045 35438 00858 000 436 150 99 20 0001 0001 5 2 5519 00733 00045 35438 00733 000 5 1 5519 00885 00045 35438 00885 434 150 102 20 412 150 126 20 1 6 6866 00053 00045 35438 00045 000 756 150 10 28 0000 0000 3 4 6436 01166 00045 35438 01166 000 415 150 122 20 3 3 6436 01230 00045 35438 01230 000 408 150 131 20 0001 0000 3 2 4706 01116 00045 35438 01116 000 150 Vf ms 1 1 5256 Declividade do Terreno mm Cota do Terreno m Cota do Coletor m Profund do Coletor m Lâmina Líquida mm Declividade Adotada mm Diâmetro Mínimo mm Trecho Extensão m Taxa de Contribuição Linear Lskm Contribuição do Trecho Ls Vazão a Montante Ls Vazão a Jusante Ls Declividade Mínima mm 139 YD 01323 402 1 3 6227 00045 01323 0021 2 1 5747 00050 000 137 19 404 00045 00045 11 28 01298 1 2 5256 01298 150 150 3 1 4706 1 5 6563 00048 000 122 20 1 4 6227 01122 140 19 01337 005 10 28 141 19 01352 000 00045 00045 150 150 150 0001 0021 01337 743 400 415 756 401 00045 00045 00045 35438 35438 00050 01352 35438 35438 35438 01122 Declividade Máxima mm 35438 35438 19 Degrau m σi Pa Vc ms Diâmetro Adot mm 150 Vi ms Inicial Inicial Inicial Inicial Inicial Montante Montante Montante Inicial Inicial Final Final Final Final Final Jusante Jusante Jusante Final Final 0100 0003 0310 0313 1500 72218 719790 239 137 0091 186 0100 0003 1027 1030 1500 71000 708950 105 137 0091 186 0100 0007 0313 0321 1500 71000 708900 110 387 0258 041 0100 0007 1030 1038 1500 71000 708575 143 387 0258 041 0100 0007 0312 0319 1500 72822 726588 163 189 0126 117 0100 0007 1034 1040 1500 72200 720950 105 189 0126 117 0100 0007 0319 0325 1500 72200 720950 105 173 0116 132 0100 0007 1040 1047 1500 71400 712950 105 173 0116 132 0100 0007 0325 0332 1500 71400 712950 105 205 0136 104 0100 0007 1047 1053 1500 71000 708950 105 205 0136 104 130 20 5 9 6591 00607 00045 35438 00607 0003 000 465 150 76 21 5 8 6591 01214 00045 35438 01214 0002 005 756 150 35438 00045 0025 000 409 150 10 28 5 7 6591 00943 00045 35438 00855 0010 000 436 150 99 20 1 8 715 00000 00045 Lâmina Líquida mm YD σi Pa Vc ms Vf ms 1 7 3327 03661 00045 35438 03258 0025 000 340 150 279 18 INTERCEPTORES Trecho Extensão m Taxa de Contribuição Linear Lskm Contribuição do Trecho Ls Vazão a Montante Ls Vazão a Jusante Ls Vazão de dimensionamento Ls Cota do Terreno m Declividade do Terreno mm Declividade Mínima mm Declividade Máxima mm Declividade Adotada mm Cota do Coletor m Profund do Coletor m Diferença das lâminas m Degrau m Diâmetro Mínimo mm Diâmetro Adot mm 1 4 REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA 1 NETTO Azevedo MANUAL DE HIDRÁULICA 8ª edição São Paulo Editora Rgard Blucher LTDA 1998