Projeto Saneamento Básico I - Miguel Gregório de toledo Neto

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APM
 II
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 III
PROJETO - PLANTA BAIXA AIRTON SENNA
UEG - UNIVERSIDADE ESTADUAL DE GOIÁS - CÂMPUS CET
Anápolis - GO
Br 153; Km 99 Zona Rural, 75132-903
Miguel G. de Toledo Neto
1 : 2500 20 DE SETEMBRO DE 2021
01/02
PROJETO - PLANTA BAIXA AIRTON SENNA
AutoCAD SHX Text
ESCALA
AutoCAD SHX Text
PROPRIETÁRIO
AutoCAD SHX Text
DATA
AutoCAD SHX Text
ENDEREÇO:
AutoCAD SHX Text
MUNICÍPIO - UF:
AutoCAD SHX Text
AUTOR DO PROJETO 
AutoCAD SHX Text
PROPRIETÁRIO: :
AutoCAD SHX Text
PRANCHA
Lotes Edificados
 Lotes Vagos
Quadra_Texto
Numero_Lotes
Área_Púplica
Logradouro_Texto
Área_Pública_Texto
Legenda
Quadra_Divisa
Chácara
01
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esc 1.800
PV 2
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Airton Senna 
PROJETO PADRÃO
UEG - UNIVERSIDADE ESTADUAL DE GOIÁS - CÂMPUS CET
Anápolis - GO
Br 153; Km 99 Zona Rural, 75132-903
1 : 800 20 DE SETEMBRO DE 2021
02/02
Miguel G. de Toledo Neto
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ESCALA
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PROPRIETÁRIO
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DATA
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ENDEREÇO:
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MUNICÍPIO - UF:
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PRANCHA
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AUTOR DO PROJETO 
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PROPRIETÁRIO: :
Cidade: Anápolis - GO POP. 4 Empresa:
Loteamento: Airton Senna C 150 Responsável: Miguel Gregório de Toledo Neto
Consumo 200
DN 50 75 100 150 TOTAL K1 1,2
L (m) 1.871,53 361,35 156,52 50,00 K2 1,5
Pressão PT 20,00 Assinatura / CREA
TRECHO L DIAM.
VELOCIDADE 
(m/s)
PRESSÃO DISPONIVEL
Mont. Jusan. ( m ) Q JUS Q trecho Q MONT Q total ( mm ) Do Trecho Mont. Jusan. Mont. Jusan. Mont. Jusan.
REDE 1 50,00 5,746 0,120 5,867 5,807 150,00 0,825 0,0570 1035,00 1034,94 1015,00 1011,00 20,00 19,94
1 2 156,55 0,551 0,376 0,928 0,740 50,00 0,675 0,8304 1030,94 1030,11 1011,00 1008,00 19,94 19,11
2 3 229,30 0,000 0,551 0,551 0,276 50,00 0,675 0,1960 1027,11 1026,92 1008,00 997,50 19,11 18,92
1 4 52,02 4,693 0,125 4,818 4,756 100,00 0,750 0,2951 1030,94 1030,65 1011,00 1008,50 19,94 19,65
4 5 148,03 0,000 0,356 0,356 0,178 50,00 0,675 0,0563 1028,15 1028,09 1008,50 1006,50 19,65 19,59
4 6 51,754,213 0,124 4,337 4,275 100,00 0,750 0,2410 1028,15 1027,91 1008,50 1005,40 19,65 19,41
6 7 145,65 0,000 0,350 0,350 0,175 50,00 0,675 0,0538 1024,81 1024,75 1005,40 1003,70 19,41 19,35
6 8 52,75 3,736 0,127 3,863 3,799 100,00 0,750 0,1975 1024,81 1024,61 1005,40 1003,00 19,41 19,21
8 9 146,50 0,000 0,352 0,352 0,176 50,00 0,675 0,0547 1022,21 1022,15 1003,00 1001,60 19,21 19,15
8 10 49,35 3,265 0,119 3,383 3,324 75,00 0,713 0,5857 1022,21 1021,62 1003,00 1000,80 19,21 18,62
10 11 150,55 0,000 0,362 0,362 0,181 50,00 0,675 0,0591 1019,42 1019,36 1000,80 999,00 18,62 18,56
10 12 60,15 2,758 0,145 2,903 2,830 75,00 0,713 0,5302 1019,42 1018,89 1000,80 998,90 18,62 18,09
12 13 166,30 0,000 0,400 0,400 0,200 50,00 0,675 0,0784 1016,99 1016,92 998,90 997,00 18,09 18,02
12 14 18,95 2,312 0,046 2,358 2,335 75,00 0,713 0,1170 1016,99 1016,88 998,90 997,70 18,09 17,98
14 15 52,65 2,186 0,127 2,312 2,249 75,00 0,713 0,3034 1015,68 1015,37 997,70 996,50 17,98 17,67
15 16 17,15 2,145 0,041 2,186 2,165 75,00 0,713 0,0921 1014,17 1014,08 996,50 996,00 17,67 17,58
16 17 163,10 1,752 0,392 2,145 1,949 75,00 0,713 0,7206 1013,58 1012,86 996,00 995,10 17,58 16,86
17 18 141,45 0,000 0,340 0,340 0,170 50,00 0,675 0,0495 1011,96 1011,91 995,10 991,20 16,86 16,81
16 19 52,00 1,287 0,125 1,412 1,350 50,00 0,675 0,8391 1013,58 1012,74 996,00 994,80 17,58 16,74
19 20 143,20 0,000 0,344 0,344 0,172 50,00 0,675 0,0512 1011,54 1011,49 994,80 993,90 16,74 16,69
19 21 52,20 0,817 0,126 0,943 0,880 50,00 0,675 0,3818 1011,54 1011,16 994,80 991,50 16,74 16,36
21 22 142,35 0,000 0,342 0,342 0,171 50,00 0,675 0,0504 1007,86 1007,81 991,50 991,00 16,36 16,31
21 23 49,60 0,356 0,119 0,475 0,415 50,00 0,675 0,0904 1007,86 1007,77 991,50 990,00 16,36 16,27
23 24 147,85 0,000 0,356 0,356 0,178 50,00 0,675 0,0561 1006,27 1006,21 990,00 989,00 16,27 16,21
EXT (m) 2439,40 30,07 5,87
PLANILHA DE CÁLCULO - REDE de ÁGUA
NÍVEL PIEZOMÉTRICO COTA DO TERRENOVazões (l/s) PERDA 
DE 
CARGA
 
 
Universidade Estadual de Goiás 
Campus Anápolis de Ciências Exatas e Tecnológicas - Henrique Santillo 
Engenharia Civil – 6º Período 
Disciplina de Saneamento Básico I 
 
 
 
 
 
 
 
 
ROJETO DE UMA REDE DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA DO BAIRRO 
AIRTON SENNA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Anápolis - GO 
Setembro / 2021 
 
 
 
Universidade Estadual de Goiás 
Campus Anápolis de Ciências Exatas e Tecnológicas - Henrique Santillo 
Engenharia Civil – 6º Período 
Disciplina de Saneamento Básico I 
 
 
 
 
 
 
ROJETO DE UMA REDE DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA DO BAIRRO 
AIRTON SENNA 
 
 
Discente: Miguel Gregório de Toledo Neto 
Docente: Clodoveu Reis Pereira 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Anápolis - GO 
Setembro / 2021 
 Trabalho do projeto de rede de 
abastecimento de água do bairro 
Airton Senna para constituição da nota 
da primeira verificação de 
aprendizagem da disciplina de 
Saneamento Básico I, do curso de 
Engenharia Civil. 
MEMORIAL DO PROJETO 
 
01 INTRODUÇÃO 
 
A água é uma das substâncias mais importantes para os seres vivos. Ela 
exerce papel fundamental para as funções da natureza, manutenção do 
ecossistema e está relacionada diretamente à saúde, à qualidade de vida e ao 
desenvolvimento humano. 
O desenvolvimento de projetos de redes coletoras de esgoto sanitário é 
baseado em critérios hidráulicos de dimensionamento determinados pela Norma 
Brasileira (NBR) 12218/1994 que utiliza os conceitos de Vazão específica, 
Pressão estática disponível ou simplesmente pressão estática e Pressão 
dinâmica disponível ou simplesmente pressão dinâmica. Como em outros países 
não se utiliza estes conceitos os softwares internacionais não fornecem estes 
cálculos, o que dificulta sua utilização no Brasil. 
Este trabalho apresenta a construção de um modelo de rede de 
distribuição de água para o LOTEAMENTO RESIDENCIAL UNIFAMILIAR 
AIRTON SENNA, localizado no Município de Anápolis, GO. 
 O modelo foi analisado através do projeto urbanístico, sendo o traçado 
condicionado ao perfil viário, seguindo levantamentos topográficos, 
planialtimétrico da área e curvas de níveis do projeto de implantação, conforme 
planta em anexo fornecida pelo empreendedor, tornando a rede disposta no leito 
das ruas. 
Na etapa final de implantação do empreendimento, a rede atenderá 352 
unidades unifamiliares, sendo esta dimensionada para atender uma população 
total de 1408 habitantes. Pelas condições topográficas, o empreendimento será 
dividido de forma a coletar e transportar o esgoto da “bacia” da área do Airton 
Senna para a rede (através da gravidade) e posteriormente a água utilizada será 
transportado para uma ETE padrão. 
A rede atenderá exclusivamente a área do empreendimento. Para futuras 
ampliações na rede, deverão ser verificadas as condições reais e verificação das 
condições com a ampliação das vazões, em projeto específico, devendo este ser 
aprovado nos órgãos competentes. 
Através de simulações feitas com a planilha auxiliar que fornece entre 
outras coisas as pressões disponíveis nos trechos da rede em determinado 
período, serão avaliados parâmetros de projeto determinados pela norma 
brasileira. 
 
2 OBJETIVOS 
2.1 Geral 
 
 Construir um modelo de rede de distribuição de água a partir de uma 
Planta Baixa de Implantação do Loteamento Airton Senna - Anápolis(GO) e 
avaliar o comportamento hidráulico da rede. Diante das considerações acima, 
faz-se necessário o desenvolvimento de um sistema que realize este percurso, 
através de uma rede de distribuição para transportar a água até os pontos de 
consumo, de forma mais segura, com menos desperdício e riscos de 
contaminação, promovendo saúde, conforto e qualidade de vida para os 
moradores. 
 
2.1 Específicos 
 
• Verificar a pressão estática e a velocidade do fluxo nas tubulações; 
 
• Calcular o diâmetro das tubulações da rede secundária que abastece as 
residências; 
 
02 AVALIAÇÃO DAS VAZÕES 
 
Para o correto dimensionamento de todas as etapas que irão compor um 
sistema de abastecimento de água, o primeiro passo é estimar a vazão de 
projeto, pois esta é uma das principais grandezas dentro de um sistema de 
abastecimento, haja vista que grande parte de seus componentes são 
dimensionados de acordo com a sua determinação. 
A vazão de projeto pode ser compreendida como o volume de água por 
unidade de tempo, suficiente para atender a determinada localidade e é estimada 
levando-se em conta vários fatores que o projetista precisa estar atento durante 
a concepção do projeto. A análise desses fatores é necessária para evitar 
problemas com a ineficiência do sistema devido ao subdimensionamento desses 
componentes ou à elevação demasiada dos custos do projeto, com o 
superdimensionamento, acarretando também a ociosidade desses 
componentes. 
Para projetos e planos diretores, normalmente se adota no Brasil um 
consumo per capita de 200l/habitantes/dia. Porém, observou-se em várias 
cidades que a média da 6 demanda efetiva, quando não se considera as perdas, 
é 25% menor, e em alguns estados se adota uma demanda de até 
135l/habitante/dia. 
Para o cálculo das contribuições de individuais de cada localidade de 
consumo, foram utilizados alguns critérios e parâmetros definidos de acordo com 
as peculiaridades locais e em conformidade com projetos afins, preconizado 
pelas normas técnicas brasileiras pertinentes ao assunto, ou seja: 
• Consumo de água considerado, “per capita” (q): ................200 L/hab.dia 
• População atendida: ..........................................................3-4 hab/econ. 
 
Os coeficientes de variação de vazão, segundo Nuvolari (2011), 
correspondem ao escoamento da parcela de esgoto doméstico, que compõe o 
esgoto sanitário, o qual não se comporta de maneira regular, pois como a água 
de consumo doméstico está sob comando direto do usuário, as vazões variam 
conforme as demandas sazonais, mensal, diária e horária. As variaçõesmais 
significativas são as diárias e horárias, representadas pelos coeficientes abaixo, 
tendo seus valores recomendados pela Associação Brasileira de Normas 
Técnicas (ABNT). 
 
• Coeficiente do dia de maior consumo:..........................................(k1): 1,2 
• Coeficiente da hora de maior consumo:.......................................(k2): 1,5 
 
Tanto em obras de abastecimento de água quanto nas de esgotamento, 
deve-se atentar durante a concepção do projeto para que o sistema venha 
atender a uma população sempre maior que a atual, geralmente adota-se um 
horizonte de projeto que varia entre 20 e 30 anos, porém, o mais comum é adotar 
20 anos. Essa medida é necessária para acompanhar o crescimento 
demográfico da região, pois, com o tempo, é natural que a população se 
modifique, tanto no crescimento populacional, quanto nos hábitos locais, devido 
ao aumento de renda dos moradores ou ao crescimento do comércio e da 
indústria local, tudo isso gera um aumento na demanda do consumo de água. 
Dessa forma, o consumo diário total ( cd ) de uma região pode ser obtido, 
basicamente, multiplicando o consumo médio per capita (q) pela população (pop) 
a ser atendida, em litros por dia, conforme mostra a equação: 
 
• Consumo diário: ........................................................(Cd)=q * População 
 
A vazão de projeto (Q) de uma rede de distribuição deve ser dimensionada 
pela equação: 
 
𝑄 = 
𝑐𝑑 ∗ 𝑘1 ∗ 𝑘2
3600 ∗ ℎ
 
 
O valor de 3.600 corresponde à quantidade de segundos que contém em 
uma hora e ( ) é o número de horas que o sistema estará em funcionamento, tal 
aplicação faz-se necessária para transformar a unidade de medida de litros por 
dia (L/dia) para litros por segundo (L/s), que é mais usual em medidas de vazão. 
Como já comentado, os coeficientes de majoração ( são utilizados para 
compensar o dia e a hora de maior consumo respectivamente, devido à 
impossibilidade de se determinar com exatidão a vazão de projeto, já que se 
trata de uma estimativa, haja vista os vários fatores que podem influenciar o 
consumo, como mencionados mais acima. Os valores de e podem variar de 
acordo com o porte do projeto e as características do local a ser atendido, mas 
normalmente atribui-se o valor de 1,2 para , já o coeficiente adota-se um valor 
de 1,5. 
 
03 CONCEPÇÃO DE UM SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA 
 
Os investimentos necessários para a construção de um sistema de 
abastecimento de água são bastante elevados, o que leva à necessidade de um 
estudo bastante aprofundado, pois normalmente trata-se de obras complexas, 
que depende de vários fatores técnicos, sociais e ambientais, em que um erro 
cometido pode elevar os custos do empreendimento, chegando ao ponto de 
inviabilizar o projeto. 
Em um projeto de sistema de abastecimento de água, a parte que trata da 
concepção é fundamental para auxiliar o projetista na tomada de decisões, 
analisando o melhor caminho, por essa razão a concepção deve ser o primeiro 
passo dado quando se deseja construir um empreendimento desse porte. 
Para que seja compreendido todo o processo, desde a capitação da água 
passando pelo tratamento, até chegar ao ponto de entrega, o sistema deve ser 
dividido em etapas. De um modo geral, um sistema de abastecimento de água é 
composto, basicamente, pelas seguintes unidades, conforme ilustra a figura: 
 
 
 
3.1 Rede de distribuição 
 
Redes de distribuição podem ser compreendidas como: a parte do 
sistema de abastecimento formada de tubulações e órgãos acessórios, 
destinada a colocar água potável à disposição dos consumidores, de forma 
contínua, em quantidade e pressão recomendadas. 
Os condutos de uma rede de distribuição classificam-se como principais 
e secundários. Os condutos secundários são responsáveis por abastecer os 
consumidores; e os principais, que possuem diâmetros maiores, são 
responsáveis pela alimentação e distribuição da rede. 
De acordo com a disposição dos condutos principais e o sentido do 
escoamento nas tubulações secundárias, as redes são classificadas como rede 
ramificada e rede malhada. 
A principal diferença entre as redes ramificadas e malhadas é que as 
redes ramificadas admitem somente um sentido para o fluxo de água, sendo 
ideal para atender pequenos empreendimentos, devido a sua baixa 
complexidade para dimensionamento. 
Porém, apresenta um sério inconveniente, pois, em caso de manutenção 
no sistema, dependendo do ponto, faz-se necessária a interrupção do 
fornecimento de água a jusante, o que não ocorre com a rede malhada devido 
seu traçado em forma de anéis, a interrupção em ponto dificilmente interfere nos 
demais (PORTO, 2006). A figura 2 mostra a diferença entre ambos os tipos de 
rede. 
 
 
A própria NBR 12218/94 define parâmetros que devem ser respeitados 
para o correto dimensionamento de uma rede de distribuição, como o diâmetro 
mínimo de 50mm e os limites máximos e mínimos de pressão na rede, que são 
respectivamente 50mca, para a pressão máxima estática, e 10mca para pressão 
dinâmica mínima. Ela também delimita as velocidades mínimas e máximas na 
rede entre 0,6m/s e 3,5m/s. 
 
3.2 Traçado Da Rede Coletora De Esgoto 
 
O traçado da rede coletora teve por base as condicionantes topográficas 
de implantação, sendo que depois dos serviços de terraplenagem, o 
empreendimento sofrerá alterações no seu perfil topográfico em virtude do 
movimento de terra. 
A rede de distribuição será instalada no leito das ruas, no eixo da rua. 
Quando da execução, deverá ser verificado as condições da rede de esgoto 
cloacal com as demais redes, evitando trespasse em mesma cota de instalação 
entre as canalizações de rede de água, coletora de esgoto pluvial e 
equipamentos de rede elétrica. 
 
04 PARÂMETROS HIDRÁULICOS PARA REDES RAMIFICADAS 
 
 Redes ramificadas são bastante utilizadas para atender o fornecimento de 
água em pequenas localidades e em sistemas de irrigação. Para o correto 
dimensionamento de uma rede de abastecimento de água do tipo ramificada, é 
necessário conhecer conceitos básicos da hidráulica e suas respectivas 
equações, inerentes a este tipo de sistema. Para que se possa dar continuidade 
a este estudo, tais conhecimentos são indispensáveis. 
O dimensionamento hidráulico da rede coletora foi realizado através da 
soma das vazões domésticas, com as de infiltração e concentradas, verificando-
se trecho a trecho a rede, para as condições finais do projeto. 
 
4.1 Perda de carga 
 
a perda de carga é a parcela de energia perdida durante o escoamento 
em forma de calor, devido ao atrito do líquido com a parede do conduto, ou pela 
mudança interna de energia no próprio líquido, devido à viscosidade, turbulência, 
etc. Sendo que esta energia, uma vez perdida, não pode mais ser recuperada 
em forma de energia cinética ou potencial. 
Em algumas instalações, como as prediais, a perda de carga localizada é 
mais considerável que a contínua, devido à enorme quantidade de curvas e 
conexões, o que não ocorre em instalações de grandes dimensões, como as 
adutoras e redes de distribuição, onde o comprimento e o diâmetro das 
tubulações são relativamente bem maiores do que em instalações 
hidrossanitárias. Nestes casos, as perdas de carga localizadas podem ser 
desconsideradas para efeito de cálculo. 
Das equações empíricas desenvolvidas ao longo da história, a de Hazen-
Williams é a que mais tem aceitação entre os profissionais, devido ao sucesso 
dos resultados obtidos. A equação de Hazen-Williams é bastante empregada 
para a determinação da perda de carga em condutos destinados somente ao 
transporte de água, e com diâmetro mínimo de 50mm. 
O coeficiente de perda de carga ( c ) depende do material que foi 
empregado na fabricação do conduto, pois leva em consideração a sua 
rugosidade, que entrará em atrito com a água durante o escoamento. A tabela 2 
apresenta o coeficiente de perda de carga emfunção do material do conduto. A 
equação apresenta a fórmula de Hazen-Williams: 
 
𝐽 = 
10,65 ∗ (𝑄^1,85)
(𝐶^1,87) ∗ (𝐷1,87)
 
 
Tem-se o ( Q ) como a vazão que passa pelo tubo e ( D ) corresponde ao 
diâmetro. Já o coeficiente ( C ) diz respeito às características do material 
empregado na fabricação do tubo, levando-se em conta sua rugosidade e o 
tempo de uso. 
 
 
05 MEMORIAL DE CÁLCULO DO PROJETO 
 
O sucesso do dimensionamento de uma rede de distribuição depende, 
inicialmente, do estudo da população a ser atendida pelo sistema. Analisa-se, 
também, as condições topográficas do local, para então, traçar as diretrizes e 
adotar a concepção mais favorável para o bom funcionamento da rede. 
Determinada a população, define-se o consumo de água per capita, que, 
de acordo com a tabela 1, corresponde a 200 L/hab.dia, em uma residência rural. 
Tomando k1 como 1,2 e k2 igual a 1,5, também se levando em conta que o 
sistema terá um funcionamento de 24 horas por dia, basta aplicar os dados e 
obter a vazão total na rede de distribuição. 
Para o dimensionamento de uma rede de distribuição do tipo ramificada, 
como é o caso desse estudo, é importante que o faça através de planilhas em 
Excel, com as células condicionadas nas fórmulas das vazões, pressões e 
perdas de cargas em cada trecho/ponto da rede, obedecendo a uma sequência 
para facilitar os cálculos. 
O primeiro passo, para o preenchimento da planilha, é definir os trechos 
de acordo com o traçado da rede. O anexo mostra a planta da comunidade com 
o traçado da rede e seus respectivos pontos já definidos, partindo do reservatório 
até o final da rede de distribuição. Os trechos são preenchidos na coluna 1, 
conforme mostra a planilha de dimensionamento. 
O próximo passo é preencher o comprimento de cada trecho na coluna, 
assim como a cota topográfica de cada ponto, a montante e a jusante do trecho. 
Em seguida, definem-se as vazões de montante, jusante, distribuída e fictícia em 
cada trecho. 
Em seguida, define-se a vazão distribuída ( Qd ), em cada trecho, 
multiplicando a vazão em marcha ( Qm ) pelo comprimento do trecho ( L ) 
correspondentes. Considera-se como ponta seca, ou seja, vazão de jusante ( Qj 
) igual a zero, os trechos finais da rede, onde a vazão de montante ( ) deverá ser 
igual a vazão distribuída. Em um nó, a vazão de jusante de um trecho que chega 
será a soma das vazões de montante dos trechos que saem desse nó, ou vice-
versa. 
Para o dimensionamento das perdas de carga e, consequentemente, das 
pressões, faz-se necessário definir a vazão fictícia ( Qf ) em cada trecho. A 
maioria das literaturas apresentam a definição de vazão fictícia como a média 
aritmética entre as vazões de montante e jusante. 
Deve-se inserir o diâmetro da tubulação de cada trecho, que é 
dimensionado através da vazão de montante, obedecendo aos limites máximos 
e mínimos de velocidade na rede que são 3,5m/s e 0,6m/s e o diâmetro mínimo 
de 50mm, conforme orienta a NBR 2218/1994. Outra maneira de se dimensionar 
o diâmetro é através da fórmula empírica de Porto. 
A perda de carga unitária ( J ), é dimensionada através da equação 
(fórmula de Hazen-Williams para perda de carga), aplicando a vazão fictícia e o 
diâmetro do trecho, com um coeficiente ( c ) de perda de carga igual a 150 (tubos 
extrudados, PVC). Para dimensionar a perda de carga total, basta multiplicar a 
perda de carga unitária pelo comprimento do trecho. 
 
 
 
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