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Universidade Estadual da Bahia - UNEB Sistema de abastecimento e tratamento de água EXERCÍCIOS Dimensionamento de grades e desarenador Livro: Heller & Pádua, 2010. Prof. Supervisor: Carlos Mendes, DSc Tirocínio, Nariely Santos Questão 1 Fonte: HELLER & PÀDUA, p. 357. Exemplo 8.3 Dimensionar uma grade para captação de 20 I/s num ribeirão, utilizando caixa de tomada. O manancial apresenta regime de escoamento torrencial em períodos de chuva, com transporte de sólidos flutuantes de grandes dimensões. As alturas das lâminas de água mínima e máxima do ribeirão sobre a laje de fundo da caixa de tomada (colocada 0,40 m acima do leito do curso de água) são, respectivamente, de 0,30 m e 1,20 m. Solução O manancial apresenta regime de escoamento torrencial em períodos de chuva, com transporte de sólidos flutuantes de grandes dimensões. A grade será grosseira de limpeza manual Espessura das barras (s) = 0,95 Espaçamento entre as barras (b) = 10 cm Inclinação horizontal de 70° Barras de seção circular e o material utilizado será o aço carbono com pintura anticorrosiva Solução Solução 1. Área útil mínima da grade (Au) (área das aberturas da grade) A área útil ou área das aberturas da grade, na seção de passagem referente ao nível mínimo de água, deve ser igual ou superior a 1,7 cm2 para cada litro por minuto de vazão captada, de modo que a velocidade resultante seja igual ou inferior a 10 cm/s. Solução 2. Largura útil mínima da grade (Bu) Solução Bu = Quantidade de espaços x b Bu = (n-1) x b 0,68 = n . 0,10 – 0,10 n . 0,10 = 0,78 n = 0,78 ÷ 0,10 n = 7,8 n = 8 grades b 3. Número mínimo de barras (n) Solução 4. Largura total mínima da grade (B) B = espaços ocupados + espaços vazios B = n . S + (n – 1) . b B = 8 . 0,95 + (8 – 1) . 10 B = 7,6 + 70 B = 77,6 cm B = 0,776 m (aprox. 0,78 m) B Solução H = borda livre + altura máxima H = 0,20 + 1,20 H = 1,40 m 5. Altura da grade 1 ,2 0 m 0 ,2 0 m Solução 6. Perda de carga na grade ?? 1,79 Solução 6. Perda de carga na grade Questão 2 Exemplo 8.4 Dimensionar um desarenador para a vazão de 20 l/s, a ser construído anexo à captação de água de um ribeirão. No ponto escolhido para a captação, o NA mínimo do ribeirão apresenta altura de 0,95 m em relação ao seu leito. Já no local previsto para a construção do desarenador, a superfície do terreno fica a 1,25 m acima do NA mínimo do rio. Fonte: HELLER & PÀDUA, p. 365. Solução Considerações segundo a NBR 12.213: • 𝑉𝑠 = 0,021 𝑚 𝑠 , para remoção de partículas com d ≥ 0,2 mm • Coeficiente de segurança = 1,5 • 𝑉ℎ = 0,3 𝑚 𝑠 HC b Questão 2 1. Altura do desarenador 0,65 m 10% de 0,65 m 0,065 m 0,065 m 1,25 m 0,3 m H = 0,65 + 0,065 + 1,25 + 0,3 H = 2,265 H = 2,3 m Solução 2. Largura útil do desarenador b = 1,20 m Solução 3. Comprimento do desarenador Adotando o coeficiente de segurança: Verificando a relação C / b: Comprimento teórico Comprimento de projeto Comprimento de projeto corrigido 17 = 1,2 m = 2,3 m = 3,6 m Duas células com essas dimensões Solução 4. Verificar a velocidade horizontal de escoamento
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