Dimensionamento da rede coletora de esgoto através da planilha

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Dimensionamento da rede coletora de esgoto através da planilha 
1- Vazão de esgoto 
Inicial 
𝑄𝑒𝑠𝑔i = 𝑄𝑑𝑜𝑚i + 𝑄𝑖𝑛𝑑 + 𝑇𝑖𝑛𝑓 
Final 
𝑄𝑒𝑠𝑔f = 𝑄𝑑𝑜𝑚f + 𝑄𝑖𝑛𝑑 + 𝑇𝑖𝑛𝑓 
1.1- Vazão domiciliar 
Inicial 
𝑄𝑑𝑜𝑚𝑖 (
𝑙
𝑠
) = 
𝑃 𝑖(ℎ𝑎𝑏) × 𝑞 (
𝑙
ℎ𝑎𝑏. 𝑑𝑖𝑎
) × 𝐶 × 𝑘2
86400
 
Final 
𝑄𝑑𝑜𝑚𝑓 (
𝑙
𝑠
) = 
𝑃𝑓 (ℎ𝑎𝑏) × 𝑞 (
𝑙
ℎ𝑎𝑏. 𝑑𝑖𝑎
) × 𝐶 × 𝑘1 × 𝑘2
86400
 
1.2- Vazão industrial (Qind) 
Ela é fornecida por órgão responsáveis pela coleta desta informação, ou coletada pelo 
projetista nas industrias locais. 
1.3- Taxa de infiltração 
𝑇𝑖𝑛𝑓 (
𝑙
𝑠
) = 𝑇𝐼 (
𝑙
𝑠. 𝑘𝑚
) × 𝐿𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 (𝑘𝑚) 
 
TI (Taxa de contribuição de infiltração) 
NBR 9649/1986 – 0,05 a 1,00 l/s.km 
NBR 14486/2000 – 0,01 a 1,00 l/s.km 
2- Trechos 
É uma informação de planta, segue-se uma sequência lógica de escoamento, 
normalmente se usa a numeração “1.1, 1.2, 1.3 ...”. Quando se tem mais que uma 
cabeceira, muda-se o primeiro número da sequência, “2.1”. 
 
 
 
 
 
 
3- Comprimento dos trechos 
Também é uma informação de planta, a cada trecho corresponde um L, sendo que para 
a tabela, usa-se a unidade em m. 
 
4- Cota do terreno 
É uma informação de planta, tem-se a cota montante e jusante da tubulação. Sendo 
assim, é só preencher na tabela nas posições correspondentes. 
 
5- Taxa de contribuição linear 
 
Inicial 
𝑇𝐶𝐿𝑖 (
𝑙
𝑠. 𝑚
) =
𝑄𝑒𝑠𝑔𝑖
𝐿𝑡(𝑚)
 
Final 
𝑇𝐶𝐿𝑓 (
𝑙
𝑠. 𝑚
) =
𝑄𝑒𝑠𝑔𝑓
𝐿𝑡(𝑚)
 
6- Vazão Montante 
Se o trecho é de cabeceira, Qmon será igual a 0. E, se o trecho não for de cabeceira, segue-
se a soma das contribuições de Qjus para o trecho. 
 
Inicial 
𝑄𝑚𝑜𝑛𝑖 = 0 
 
𝑄𝑗𝑢𝑠𝑖 = 𝑄𝑚𝑜𝑛𝑖 
 
𝑄𝑗𝑢𝑠 1𝑖 + 𝑄𝑗𝑢𝑠 2𝑖 + ⋯ = 𝑄𝑚𝑜𝑛𝑖 
Final 
𝑄𝑚𝑜𝑛𝑓 = 0 
 
𝑄𝑗𝑢𝑠𝑓 = 𝑄𝑚𝑜𝑛𝑓 
 
𝑄𝑗𝑢𝑠 1𝑓 + 𝑄𝑗𝑢𝑠 2𝑓 + ⋯ = 𝑄𝑚𝑜𝑛𝑓 
 
 
7- Vazão trecho 
 
Inicial 
𝑄𝑡𝑟𝑒𝑐ℎ𝑜𝑖 = 𝑇𝐶𝐿𝑖 × 𝐿𝑡𝑟𝑒𝑐ℎ𝑜(𝑚) 
Final 
𝑄𝑡𝑟𝑒𝑐ℎ𝑜𝑓 = 𝑇𝐶𝐿𝑓 × 𝐿𝑡𝑟𝑒𝑐ℎ𝑜(𝑚) 
 
8- Vazão jusante 
Inicial 
𝑄𝑗𝑢𝑠𝑖 = 𝑄𝑚𝑜𝑛𝑖 + 𝑄𝑡𝑟𝑒𝑐ℎ𝑜𝑖 
Final 
𝑄𝑗𝑢𝑠𝑓 = 𝑄𝑚𝑜𝑛𝑓 + 𝑄𝑡𝑟𝑒𝑐ℎ𝑜𝑓 
9- Vazão de projeto 
 
 
NBR 9649/1986 – se Qjus < 1,5 l/s, adota-se 1,5 l/s para Qproj. 
Inicial 
𝑄𝑗𝑢𝑠𝑖 = 𝑄𝑝𝑟𝑜𝑗𝑖 
Final 
𝑄𝑗𝑢𝑠𝑓 = 𝑄𝑝𝑟𝑜𝑗𝑓 
10- Declividade 
10.1- Declividade do terreno 
𝐼𝑇 = 
𝐶𝑇𝑚𝑜𝑛 − 𝐶𝑇𝑗𝑢𝑠
𝐿𝑡𝑟𝑒𝑐ℎ𝑜(𝑚)
 
 
 
10.2- Declividade da Norma 
É a declividade mínima que a norma aceita para a instalação do pv. 
NNBR 9649/1986 – fórmula para Coeficiente de Manning = 0,013, Q em l/s 
𝐼𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎 = 0,0055 × (𝑄𝑝𝑟𝑜𝑗𝑖)
−0,47 
NNBR 9649/1986 – fórmula para Coeficiente de Manning = 0,010, Q em l/s 
𝐼𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎 = 0,0035 × (𝑄𝑝𝑟𝑜𝑗𝑖)
−0,47 
10.3- Declividade de projeto 
Usa-se inicialmente a declividade de norma, mínima, para o projeto. Porém, isso 
depende do recobrimento, que para vias o mínimo é de 0,90 metros e para passeio é de 
0,65 metros na NBR 9649/1986. Se o recobrimento não for atendido, deve-se mexer no 
terreno (muda-se a cota do terreno), ou usar a declividade de terreno (It) para o projeto. 
E, isso tudo, deve ser justificado no projeto. 
 
11- Diâmetro 
Deve ser iniciado pelo D=100 mm de norma (NBR 9649/1986), porém quando for pré-
requisito do cliente deve-se iniciar o projeto pelo D=150 mm. Com isso é possível obter 
os valores de cota do coletor, profundidade e recobrimento. Sendo assim, o próximo 
passo é obter os valores para saber se atendem ao recobrimento exigido. 
12- Cota coletor 
A ordem de cálculo deve ser feita de acordo com os dados já obtidos, no caso de um 
trecho de cabeceira, inicia-se com o recobrimento, por já existir o valor mínimo de 
norma. 
 
12.1- Recobrimento 
Montante 
Deve-se iniciar com 0,90 de via ou 0,65 de passeio da NBR 9649/1986, em montante nos 
trechos de cabeceira. E nos trechos que não são de cabeceira, o recobrimento vai 
depender profundidade calculada e do diâmetro escolhido. 
𝑅𝑒𝑐 = 0,90 𝑜𝑢 0,65 
𝑅𝑒𝑐 = 𝑃𝑟𝑜𝑓(𝑚) − 𝐷(𝑚) 
Jusante 
Este também deve obedecer a norma, vai depender da profundidade calculada. 
𝑅𝑒𝑐 = 𝑃𝑟𝑜𝑓(𝑚) − 𝐷(𝑚) 
Obs.: se não obedecerem a norma, deve-se mexer no D ou declividade (que é meche 
nas cotas do terreno). 
12.2- Profundidade 
A profundidade pode ser obtida com 
𝑃𝑟𝑜𝑓 = 𝑅𝑒𝑐 + 𝐷 
Ou com 
𝑃𝑟𝑜𝑓 = 𝐶𝑇 − 𝐶𝐶 
 
Isso tanto para montante quanto para jusante 
12.3- Cota do coletor 
Pode ser obtida quando já se tem a profundidade, para montante e para jusante 
𝐶𝐶 = 𝐶𝑇 − 𝑃𝑟𝑜𝑓 
Ou quando se tem somente a cota do coletor a montante 
𝐶𝐶𝑗𝑢𝑠 = 𝐶𝐶𝑚𝑜𝑛 − (𝐼𝑝 × 𝐿𝑡𝑟𝑒𝑐ℎ𝑜) 
Todas os valores de norma sendo obedecidos, segue-se para os próximos passos. 
13- Relação Qp/ √Ip 
Calcula-se para início de plano e para fim de plano, usando o mesmo valor de Ip. 
𝑄𝑝𝑟𝑜𝑗 𝑖 𝑜𝑢 𝑄𝑝𝑟𝑜𝑗 𝑓 
√𝐼𝑝𝑟𝑜𝑗
 
 
13.1- Adotada-se 
Para início e fim de plano: na tabela, obtém-se um valor de Qp/ √Ip aproximado para 
cima, logo, também se verifica os valores de vf/√Ip e Y/D 
Obs.: Y/D é a relação da lâmina d’água com o diâmetro 
A fórmula inicial é 
𝑌 = % × 𝐷 
A % é o valor que corresponde a quantos porcento do diâmetro se quer para a lâmina 
d’água. No caso de esgoto, o máximo é de 75% de D. 
𝑌 = 0,75 × 𝐷 → 𝑜 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑜 é 
𝑌
𝐷
= 0,75 
 
 13.2- Velocidade final 
Esta também será calculada com os valores correspondentes ao início e fim de plano. 
𝑣𝑓 =
vf
√Ip 
× √Ip 
14- Velocidade crítica 
𝑣𝑐 = 6 × √𝑔 × 𝑅ℎ 
Obs.: Quando a velocidade final vf é superior a velocidade crítica vc, a maior lâmina 
admissível deve ser 50 % de D (altera-se ou o D ou a Ip). 
 
14.1- B (tabelado) 
Com a relação Y/D já obtida na tabela 1, procura-se o valor de B na segunda tabela. 
14.2- Raio hidráulico (Rh) 
𝑅ℎ = 𝐵 × 𝐷(𝑚) 
 
15- Tensão trativa 
𝜎𝑇 = 𝛾 × 𝑅ℎ × 𝐼𝑝 
 
Peso específico da água = 103 
Para transformar para Pa é só x10 
 
Obs.: Cada trecho deve ser verificado pelo critério de tensão trativa média de valor 
mínimo σt = 1,0 Pa.