Projeto de Distribuição de Água V4

UNIVERSIDADE FEDERAL DA INTEGRAÇÃO LATINO AMERICANA INSTITUTO LATINO-AMERICANO DE TECNOLOGIA, INFRAESTRUTURA E TERRITÓRIO

DISCIPLINA: SANEAMENTO I (Docente: He!"n#e M"t"-L$%"&

DIMENSIONAMENTO DIMENSIONAMENTO DE UMA REDE DE DISTRI'UIÇÃO DE GUA

Autor: Elida Azucena (201110250)

UNILA, 20151201 20151201

Ortiz

González

–

!onte: "# $ata%Li&a, UNILA, 2015

'EU$O O objetivos deste projeto é o dimensionamento de uma rede de Distribuição de Água para o abastecimento de uma população de 2500 hab. (no 0! da "idade de #edianeira e posterior comparação dos resultados obtidos a partir da planilhas $%cel e o programa computacional $&'$. )oi reali*ado uma revisão bibliogr+,ica do estado atual do conhecimento sobre dimensionamento de redes de distribuição a modo de discutir as vant vantag agen enss e desv desvan anta tage gens ns dos dos v+ri v+rios os méto método doss-té técn cnic icas as e%is e%iste tent ntes es.. + para para o desenvolvimento dos c+lculos da rede de distribuição de +gua ,oi calculada a +rea de ocupação de acordo com a densidade populacional para posterior traçado das redes (redes malhada e rami,icada! com o au%/lio do programa oogle $arth. $m seguida com o au%/lio da planilha de c+lculo $%cel desenvolveu1se o dimensionamento da rede veri,icando os critérios de dimensionamento com o método iterativo de ard3 "ross4 logo4 reali*ou1se a simulação no programa $&'$ para posterior comparação dos c+lc c+lcul ulos os..  modo modo de comp compar araç ação ão dos dos resu resultltad ados os44 most mostra rara ram1 m1se se apro apro%i %ima mado doss obedecendo o critério da velocidade (ano 0!4 j+ na veri,icação das presses (ano 60! os resultados não coincidiam em sua totalidade e ainda não ,oi cumprida a veri,icação das presses m/nimas nalguns trechos solicitando soluçes alternativas. D$7"89 D$7"89O8 O8$7: $7: 8ede 8ede de distri distribuiç buição. ão. #étodo #étodo de ard3 ard3 "ross. "ross. 8edes 8edes #alhad #alhadas. as. 8edes 8ami,icadas.

!onte: "# $ata%Li&a, UNILA, 2015

N*I+E *E E-O

RESUMO..........................................................................................................................i  ÍNDICE DE TEXTO............................................................... TEXTO.......................................................................................................... ........................................... ii  ÍNDICE DE FIGURAS.............................................. FIGURAS......................................................................... ........................................ ......................... ............... ...iii  iii  ÍNDICE DE QUADROS............................................ QUADROS....................................................................... ....................................................... ............................ iv  1.

Introdução Introdução..... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ........1 ...1 1.1.

Tipo d! r!d!...... r!d!........... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .........."  ....." 

1.".

C#$i%i&$ C#$i%i&$ção ção d$ d$ R!d! R!d! d! Ditri'uiç Ditri'uição ão d! ()u$....... ()u$............ .......... .......... ............. ..................... .................."  ....." 

1.*.

M+todo M+todo d! di,!nion$, di,!nion$,!nto !nto d$ d$ r!d!.. r!d!....... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............. ..................................-

1.-.

r)ão ! !/uip$,!n !/uip$,!nto to $&!0rio. $&!0rio...... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............. .................... ......................  .......... 

1.2.

Di,!nion$, Di,!nion$,!nto !nto d! u,$ r!d! r!d! d! ditri ditri'uição 'uição..... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............ ..............3  .......3 

".

M$t!ri$i M$t!ri$i ! ,+todo... ,+todo........ .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .............. ..................... ....................4  ........4 

*.

R!u#t$do R!u#t$do ! di&uão. di&uão...... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .............. ..............1  .....1  *.1.

C5#&u#o C5#&u#o d$ popu#$ção popu#$ção $ p$rtir do 6ori7ont 6ori7ont! ! d! pro8!to pro8!to..... .......... .......... .......... .......... ............. ............1  ....1 

*.". *.".

C5#& C5#&u# u#o o d$ d!n d!nid id$d $d! ! popu popu#$ #$&i &ion on$# $# p$r$ p$r$ $ d!t! d!t!r, r,in in$ç $ção ão d$ 5r!$ 5r!$ $ !r  !r 

$'$t!&id$ p!#$ r!d! d! ditri'uição 9&id$d! d! M!di$n!ir$:....................................1 

-.

*.*.

D!!n6o D!!n6o d$ d$ r!d! M$#6$d$ M$#6$d$ ! R$,i%i R$,i%i&$d$. &$d$...... .......... .......... .......... ............. .................... ......................13  ..........13 

*.-.

C5#&u#o C5#&u#o d$ v$7ão v$7ão ,+di$ ,+di$ ! v$7ão d! di,!nio di,!nion$,!n n$,!nto... to........ .......... .......... ............... .................14  .......14 

*.2.

C5#&u#o C5#&u#o do Conu,o Conu,o p$r$ p$r$ o $no d! ;< -; ! in&=ndio... in&=ndio........ .......... .......... .......... ................ ............1> .1>

*..

C5#&u#o C5#&u#o do ?o#u,! ?o#u,! d$ Torr! Torr! d! @r!ão.... @r!ão......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .........1> ....1>

*.3.

C5#&u#o C5#&u#o d$ r!d! M$#6$d$ M$#6$d$ ! r$,i%i&$d r$,i%i&$d$... $........ .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ...........";  ......"; 

*.4.

?5#vu#$ ?5#vu#$ $ !r!, !r!, int$#$d$ int$#$d$ n$ r!d!..... r!d!.......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ................ .................."......."-

Con&#uão. Con&#uão...... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .........."2  ....."2 

 ANEXO 1  REDE DE DISTRIBUIO DISTRIBUIO COM MTI@AS MTI@AS MAAS............................"3  MAAS............................"3 

N*I+E *E !IGU'A

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Figura 1. Tipo d! R!d! d! Ditri'uição 9UNAD< ";;>:.................................................."  Figura 2. C#$i%i&$ção r!d! r$,i%i&$d$ 9TutiH$< ";;*>;:........................................... * Figura 3. C#$i%i&$ção R!d! M$#6$d$ 9TutiH$< ";;*>1:............................................Figura 4. D!!n6o !, p#$nt$ d$ R!d! d! Ditri'uição 9I,$)!, )!r$d$ $ p$rtir do

@ro)r$,$ Goo)#! E$rt6:................................................................................................ 13  Figura 5. R!d! ,$#6$d$ ! r$,i%i&$d$........................................................................13  Figura 6. ?!#o&id$d! d$ 5)u$ d!ntro d$ r!d! d! ditri'uição< $no ; 9i,$)!, )!r$d$ no

 pro)r$,$ E@ANET:....................................................................................................... "1 Figura 7.  @r!J! !, &$d$ n0 d$ r!d! d! ditri'uição< $no -; 9i,$)!, )!r$d$ no

 pro)r$,$ E@ANET:....................................................................................................... "* Figura 8.  @r!J! !, &$d$ n0 d$ r!d! d! ditri'uição 9in&=ndio: 9i,$)!, )!r$d$ no

 pro)r$,$ E@ANET:....................................................................................................... "Figura 9. Tr$ç$do d$ r!d! d! ditri'uição &o, $ r!p!&tiv$ v5#vu#$........................"Figura 10. EK!r&L&io o'r! r!d! d! ditri'uição no pro)r$,$ E@ANET........................."3  Figura 11. 9$: @r!ão no n0. 9': C$r)$ 6idr5u#i&$ no n0.......................................*1 Figura 12. 9$: ?$7ão !, &$d$ tr!&6o. 9': ?!#o&id$d! !, &$d$ tr!&6o. 9&: @!rd$ d!

&$r)$ d! &$)$ tr!&6o.....................................................................................................*" 

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N*I+E *E .UA*'O Tabela 1. D!%inição ! &#$i%i&$ção d$ r!d! r$,i%i&$d$< ,$#6$d$ ! ,it$

9E#$'or$ção pr0pri$ $ p$rtir d! TutiH$ ";;*>;:...........................................................* Tabela 2. ?$nt$)!n ! in&onv!ni!nt! do tipo d! r!d! d! ditri'uição 9MATAIMA<

";1*1":.........................................................................................................................Tabela 3. ?$nt$)!n ! d!v$nt$)!n do ,+todo d! di,!nion$,!nto d! r!d!

9Ro,!ro S!rn$< ";;2-2;-":......................................................................................2  Tabela 4. 1r$ Et$p$ Crit+rio d! di,!nion$,!nto........................................................4  Tabela 5. "d$ Et$p$ C5#&u#o d! r!d! M$#6$d$ p!#o ,+todo d! $rdH Cro...............1;  Tabela 6. C5#&u#o d$ r!d! r$,i%i&$d$............................................................................11 Tabela 7. C5#&u#o p$r$ $ v!ri%i&$ção d$ @r!J!......................................................11 Tabela 8. C5#&u#o p$r$ $ v!ri%i&$ção d$ v!#o&id$d!.................................................1"  Tabela 9. C5#&u#o p$r$ o't!nção d$ ?$7ão d! In&=ndio..............................................1* Tabela 10. Gr$u d! ri&o v ?$7ão ! Di,!tro 9MATAIMA< ";1*3:..........................1* Tabela 11. @opu#$ção< &$pit$ção ! t$K$ )!o,+tri&$ d$ !vo#ução d$ popu#$ção...........1  Tabela 12. C5#&u#o d$ @opu#$ção p$r$ o $no ;< "; ! -;............................................1  Tabela 13. (r!$ $ !r $'$t!&id$ p!#$ r!d! d! ditri'uição 9$no -;:............................1  Tabela 14. Cot$ do r!!rv$t0rio ! do n0..................................................................14  Tabela 15. C5#&u#o d$ ?$7J! M+di$.........................................................................14  Tabela 16. F$tor d! p!rd$ ! %$tor d! pont$ 6or5ri$.......................................................14  Tabela 17. C5#&u#o d$ v$7J! d! di,!nion$,!nto....................................................14  Tabela 18. C5#&u#o do &onu,o d! &$d$ tr!&6o p$r$ Ano ;..........................................1> Tabela 19. C5#&u#o do &onu,! d! &$d$ tr!&6o p$r$ o Ano -;.....................................1> Tabela 20. C5#&u#o do &onu,o d! &$d$ tr!&6o p$r$ in&=ndio.....................................1> Tabela 21.  C5#&u#o d$ r!d! 9,$#6$d$ ! r$,i%i&$d$: no $no ; p$r$ v!ri%i&$ção d$

v!#o&id$d! &o, EK&!#..................................................................................................";  Tabela 22.  C5#&u#o d$ r!d! 9,$#6$d$ ! r$,i%i&$d$: no $no ; p$r$ v!ri%i&$ção d$

v!#o&id$d! &o, E@ANET............................................................................................."1 Tabela 23. C5#&u#o d$ pr!J! M5Ki,$ ! MLni,$ $ !r!, r!p!it$d$.................""  Tabela 24. C5#&u#o d$ pr!J! &o, $ p#$ni#6$ d! &5#&u#o EK&!#................................""  Tabela 25. C5#&u#o d$ pr!J! &o, o pro)r$,$ E@ANET........................................."* Tabela 26. ?!ri%i&$ção d$ pr!J! p$r$ $ v$7ão d! in&=ndio 9T$'!#$ )!r$d$ no

 pro)r$,$ E@ANET:....................................................................................................... "Tabela 27. D$do d$ R!d! d! ditri'uição.................................................................... "3 

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Tabela 28. @ro&!di,!nto $ !)uir no pro)r$,$ E@ANET p$r$ $ o't!nção d$ v$7J!<

 pr!J!< &$r)$ 6idr5u#i&$< v!#o&id$d! ! p!rd$ d! &$r)$..........................................."4  Tabela 29. R!u#t$do d$ i,u#$ção $pr!!nt$do p!#o pro)r$,$ p$r$ &$d$ n0 d$ r!d!.

......................................................................................................................................*;  Tabela 30. R!u#t$do d$ i,u#$ção $pr!!nt$do p!#o pro)r$,$ p$r$ &$d$ tr!&6o d$

r!d!...............................................................................................................................*1

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1# IN'O*U/O   ,alta de +gua de boa ;ualidade di,iculta o desenvolvimento humano provocando doenças ;ue pode levar a morte. 7endo a +gua um dos bens mais imprescind/veis4 o seu consumo deve ser em bom estado o ;ue implica uma +gua sem contaminação. Desse dilema nasce o conceito de rede de distribuição de +gua ;ue tem a ,unção de distribuir a +gua pot+vel as populaçes. 8ede de distribuição de +gua é a parte do sistema de abastecimento constitu/da por  tubulaçes e $8? &ÁD@4 200A: AB5!.   rede de distribuição é4 em geral4 o componente de maior custo do sistema de abastecimento de +gua4 compreendendo4 cerca de 50 a C5 do custo total de todas as obras de abastecimento (7@9E4 200A: FGH!.   denominação rede de distribuição provém da ,orma como as suas tubulaçes são instaladas4 ,ormando rede de condutos interligados entre si e possibilitando diversas derivaçes para a distribuição da +gua pot+vel aos im>$8? &ÁD@4 200A: AB5!: →

arantir4 como derradeira unidade do sistema de abastecimento de +gua4 ;ue a +gua produ*ida e veiculada pelas unidades anteriores chegue até os seus consumidores ,inais sem a deterioração de sua ;ualidade e com a ;uantidade4 pressão e continuidade estabelecidas pela boa técnica e pelas normas o,iciais

→

aplic+veis? "onstituir1se4 geralmente4 na mais e%tensa unidade do sistema4 respons+vel4 em geral4 por mais de 50 do seu custo de implantação.

7egundo eller e &+dua (200A: AB5!4 uma rede de distribuição mal projetada ou mal operada é permanente ,onte de problemas4 mormente no ;ue tange a perdas de +gua4 ao comprometimento da ;ualidade da +gua e a reclamaçes dos usu+rios.

1.1.

Tipos de rede

suti3a (200A: FGH! considera dois tipos de canali*ação numa rede de distribuição de +gua4 sendo elas classi,icadas como principal e secund+ria de,inidas a seguir ()igura B!:

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→

&rincipal: designada como conduto tronco ou canali*ação mestra4 são tubulaçes de maior diImetro ;ue tem por ,inalidade abastecer as canali*açes

→

secundarias? 7ecund+ria: são condutos de menor diImetro e e%ecuta a ,unção de abastecer  diretamente os pontos de consumo do sistema de abastecimento de +gua.

Figura 1. ipos de 8ede de Distribuição (@'D4 200H!.

1.2.

Classificação da Rede de Distribuição de Água

  distribuição de +gua pot+vel a um aglomerado populacional pode ser ,eita por uma s< rede geral ou por v+rias.  solução a adotar depende das caracter/sticas do aglomerado a abastecer4 sendo necess+rio proceder a um estudo cuidadoso das mesmas (@79'O? 'O@$984 20BF: 2C!. suti3a (200A: FH0! determina ;ue de acordo com a disposição da rede principal e o sentido de escoamento nas tubulaçes secund+rias4 as redes são classi,icadas em:   

8ede 8ami,icada? 8ede #alhada? 8ede mista.

  seguinte tabela apresentada mostra a de,inição e classi,icação das redes de distribuição:

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Tabela 1. De,inição e classi,icação das redes rami,icadas4 malhadas e mistas ($laboração pr!.

8O#$8O4 ). .? 7$8'4 . 9. (2005!. 3cueductos! eor/a 3 Diseo. Fra edição. #edell/n: @niversidad de #edell/n.

$"8'94 . . 4roEeto -timo de Redes de Distribuição de Água $ia

3lgoritmos ?en"ticos MultiobEeti%os. 200C. B0H ,. Dissertação (#estrado! 1 "urso de 7aneamento mbiental e 8ecursos /dricos4 @niversidade )ederal de #ato rosso do 7ul4 "ampo rande4 200C.

7@9E4 #.. (200A!. 3bastecimento de Água. F^. $dição. 7ão &aulo: $ditora &oli1 @7&.

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ANE-O 1 – 'E*E *E *I'I4UI/O +O$ $LI6LA $AL"A imulação de uma rede de distribuição "om o au%/lio do &rograma $&'$ procede1se ao c+lculo de uma rede malhada com diImetros4 cotas4 rugosidade (abela 2C! e consumos de,inidos ()igura B0!.

Figura 19. $%erc/cio sobre rede de distribuição no programa $&'$. Tabela 2