ROTEIRO PARA DIMENSIONAMENTO DE UMA REDE DE ESGOTOS

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ROTEIRO PARA DIMENSIONAMENTO DE UMA REDE DE ESGOTOS
1. 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 dos pontos onde se localizarão poços de visita (cruzamentos de vias públicas, mudanças de direção ou declividade, etc.).
2. Definir o traçado da rede;
3. Definir dados do projeto;
Calcular a vazão doméstica no início do plano
Qd,i= 55,55556 l/s
4. Calcular o coeficiente de contribuição linear inicial
Tx,i = 0,002087 l/s*m
5. Calcular a vazão doméstica no fim do plano
Qd,f = 100 l/s 
6. Calcular o coeficiente de contribuição linear final
Tx,f = 0,003 l/s* m 
7. Profundidade mínima dos coletores
1,20 m 
8. Calcular as vazões nos trechos
Trecho 1-1 
Vazão a montante
Qi= 0 l/s 
Qf= 0 l/s 
Vazão no trecho 
Qi= Tx,i = 0,002087 l/s*m * 100m = 0,2087 l/s 
Qf= Tx,f = 0,003 l/s* m * 100m= 0,3 l/s 
Vazão a jusante
Qi= 0,2087 l/s
Qf= 0,3 l/s 
A vazão mínima adotada em um trecho deve ser de 1,5 l/s
Qi e Qf < que Qmin, adotar a mínima, que é de 1,5 l/s
9. Declividade do Terreno para o trecho 1-1
I t = (800m- 798,6m) / 100m = 0,014 m/m
10. Declividade mínima do coletor
I min= 0,0055 * 1,5 ^ (-0,47) 
I min= 0,0045 m/m 
Adotar a declividade do terreno que é de 0,014 m/m
11. Calcular o diâmetro da tubulação 
Obs: A vazão deve estar em m3/s (Usar a do final do plano a jusante)
D= ((0,0463*(0,0015) / (0,014^1/2)) ^0,375= 0,061 m 
O diâmetro calculado é menor que o diâmetro mínimo 
0,061m < 0,15m, portanto, adotar o mínimo que é 0,15m ou 150 mm
12. Calcular as lâminas e as velocidades
Q= vazão adotada
I= declividade adotada
Q= 1,5 l/s = 0,0015 m3/ s 
I= 0,014 m/m 
0,0015 /( 0,014^0,5) = 0,01268
Consultar o Y/D ou h/D na tabela de dimensionamento 
Y/D = 0,19733333333 para tubulação de 150 mm, esse valor equivale a aproximadamente a 20% 
Este valor eu encontro na tabela de dimensionamento com a ajuda da interpolação ou leitura direta na tabela
V/ I ^0,5 = 5,254667
V= I ^0,5 = 5,254667
Como já conheço o valor de I, e sei também o valor de (V= I ^0,5) que é igual a 5,254667, agora eu posso calcular o valor de V.
V = 0,014 ^0,5 * 5,254667
V= 0,62174 m/s 
Velocidade de escoamento 
13. Portanto, as velocidades de escoamento Vfinal e Vinicial são iguais a 0,6174 m/s
Cálculo da tensão Trativa
Peso específico= 1000 
Beta é igual a 0,118
Beta= Raio hidráulico/ diâmetro 
O valor do raio hidráulico pode ser então calculado
β= 0,118 valor este extraído da tabela
β= Rh / D
Rh= β*D
Rh = 0,118 * 0,150
Rh= 0,0177 m
Tensão Trativa = 1000* 0,0177* 0,014 
Tensão Trativa= 0,248 Kgf/ m2
Tensão Trativa tem que ser maior ou igual a 0,10 Kgf/ m2
Neste caso a tensão Trativa foi maior que o valor de referência.
14. Velocidade crítica
Vc= 6* ((9,81* 0,0177) ^0,5))
Vc= 2,50 m/s 
A velocidade de escoamento é menor q	ue a velocidade crítica, portanto, está ok!
Trecho 2- 2 
Vazão a montante
Qi= 0,2087 l/s
Qf= 0,3 l/s
Vazão no trecho
Qi= Tx,i = 0,002087 l/s*m * 100m = 0,2087 l/s
Qf= Tx,f = 0,003 l/s* m * 100m= 0,3 l/s
Vazão a jusante
Qi= Tx,i = 0,002087 l/s*m * 100m = 0,2087 l/s x 2 = 0,4174 l/s
Qf= Tx,f = 0,003 l/s* m * 100m= 0,3 l/s x 2 = 0,6 l/s
 Por definição da Norma, a vazão mínima adotada em um trecho deve ser de 1,5 l/s
Qi e Qf < que Qmin, adotar a mínima, que é de 1,5 l/s
9.       Declividade do Terreno para o trecho 2-2
I t = (799,20- 798,85 m) / 100m = 0,0035m/m 
10.   Declividade mínima do coletor
I min= 0,0055 * 1,5 ^ (-0,47)
I min= 0,0045 m/m
Adotar a declividade mínima, calculada acima, 0,0045 m/m
Após calcular a tensão trativa, foi necessário corrigir a declividade para 0,0046 m/m 
11.   Calcular o diâmetro da tubulação
Obs: A vazão deve estar em m3/s
D= ((0,0463*(0,0015) / (0,0046^1/2)) ^0,375= 0,075658896 m
	ou seja, 75 mm 
O diâmetro calculado é menor que o diâmetro mínimo
0,07565m < 0,15m, portanto, adotar o mínimo que é 0,15m ou 150 mm
12.   Calcular as lâminas e as velocidades
Q= vazão adotada 1,5 l/s
I= declividade adotada= 0,0046 m/m 
Q= 1,5 l/s = 0,0015 m3/ s
I= 0,0046 m/m
= 0,0015 /( 0,0046^0,5) = 0,022116293 
Consultar o Y/D ou h/D na tabela de dimensionamento
Y/D =0,257559333  para tubulação de 150 mm, esse valor equivale a aproximadamente a 25%
Este valor eu encontro na tabela de dimensionamento com a ajuda da interpolação ou leitura direta na tabela
V/ I ^0,5 = 6,13827
Como já conheço o valor de I, e sei também o valor de (V= I ^0,5) que é igual a 6,13827 agora eu posso calcular o valor de V.
V = 0,0045 ^0,5 *6,13827
V=0,41176  m/s, esta é a velocidade de escoamento
13- Cálculo da tensão Trativa
Peso específico= 1000
Beta é igual a 0,147
Beta= Raio hidráulico/ diâmetro
O valor do raio hidráulico pode ser então calculado
β=0,147 valor este extraído da tabela
β= Rh / D
Rh= β*D
Rh = 0,147 * 0,150
Rh= 0,02205 m
Tensão Trativa = 1000* 0,02205* 0,0045
Tensão Trativa= 0,099225 Kgf/ m2
Tensão Trativa tem que ser maior ou igual a 0,10 Kgf/ m2
Neste caso, a tensão Trativa foi menor que o valor de referência.
Portanto, será necessário corrigir a declividade adotada, será alterada de 0,0045 m/m  para 0,0046 m/m.
Tensão trativa corrigida
Tensão Trativa = 1000* 0,02205* 0,0046
Tensão Trativa= 0,10143 Kgf/ m2
Neste caso, a tensão Trativa foi maior, após a correção,  que o valor de referência 0,10 Kgf/ m2 
14.   Velocidade crítica
Vc= 6* ((9,81*  0,02205) ^0,5))
Vc=0,8824 m/s
A velocidade de escoamento é menor que a velocidade crítica, portanto, está ok!
Trecho 1-2
Vazão a montante
Qi=0,0 l/s
Qf= 0,0 l/s
Vazão no trecho
Qi= Tx,i = 0,002087 l/s*m * 100m = 0,2087 l/s
Qf= Tx,f = 0,003 l/s* m * 100m= 0,3 l/s
Vazão a jusante
Qi= Tx,i = 0,002087 l/s*m * 100m = 0,2087 l/s x 2 = 0,4174 l/s
Qf= Tx,f = 0,003 l/s* m * 100m= 0,3 l/s x 2 = 0,6 l/s
 Por definição da Norma, a vazão mínima adotada em um trecho deve ser de 1,5 l/s
Qi e Qf < que Qmin, adotar a mínima, que é de 1,5 l/s