Tubos de PRFV_Amitech_Edra_Petrofisa 02

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ASTM D2992-96
0,39898995
0,180523362
0,1
1,0
0 1 10 100 1000 10000 100000 1000000
Time (hours)
P
re
ss
u
re
 (
B
a
r/
1
0
0
)
Regression line
Failed samples
G-Tec - runnin
.1
5
0
 y
ea
rs
HDB
C- tec
DN400, PN10, SN10000
0.2
0.4
0.6
0.8
HDB – Resultado em Termos de Pressão
PN Pw Pw + Ps
(kgf/cm2) (kgf/cm2) (Kgf/cm2)
1 1 1,4
2 2 2,8
6 6 8,4
8 8 11,2
10 10 14
12 12 16,8
16 16 22,4
20 20 28
25 25 35
32 32 44,8
Como Projetar Tubulações em PRFV
Como Projetar Tubulações em PRFV
Determinação:
•Tabelas localizadas nos catálogos
técnicos
•Realização de verificação estrutural
Classes de Rigidez 
(N/m2)
2.500
5.000
10.000
Cargas de superficie Cargas de Tráfego
Tipo e densidade
do solo nativo
Tipo de material 
de reaterro e grau
de compactação
Largura da vala
Rigidez do tubo
Carga de
recobrimento
Vácuo
Como Projetar Tubulações em PRFV
2. Parâmetros Verificados:
2.1 Classe de pressão
2.2 Alongamento por pressão
2.3 Ovalização limite do tubo 
2.4 Ovalização esperada a longo 
prazo
2.5 Cargas combinadas
2.6 Resistência ao colapso
Realizada de acordo com o Manual AWWA M45
Verificação Estrutural de Tubos de PRFV
1. Informações Necessárias:
1.1 Dados de projeto
1.2 Propriedades do tubo
1.3 Propriedades do solo
Eficiência Energética
Aço Carbono (Rugosidade Crescente)
‰ Rugosidade do PRFV é 3 vezes menor que a do aço
carbono Novo.
‰ Rugosidade do PRFV é 20 vezes menor que a do aço
carbono usado
Comportamento da Rugosidade
PRFV (Rugosidade Permanente)
Valores típicos de rugosidade absoluta
Eficiência Energética
Material Tubo Novo Tubo Usado Fonte
PRFV 0,029 0,029 Flowtite / Sintef
PVC 0,06 0,06 Edra / Literatura
FoFo 0,1 1 Saint-Gobain / Literatura
Aço 0,09 0,5 Confab / Literatura
Valores do Coeficiente de Rugosidade Absoluta - k (mm)
Curvas Características do Sistema (C.C.S.) para diversos materiais 
(PRFV e Aço Carbono novo e usado)
20
30
40
50
60
70
80
90
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
Vazão (m3/h)
A
ltu
ra
 M
a
n
o
m
é
tri
ca
 (
m
.c
.l.
)
C.C.S. PRFV C.C.S. Aço Carbono Novo C.C.S. Aço Carbono usado
Eficiência Energética
Eficiência Energética
Ex: Adutora Santo André
Trecho DN
Comprimento
(m)
Vazão (m3/s) hp FoFo (m) hp PRFV (m)
EEAB 400 3840 0,100 4,1 2,1
AAB
(trecho com 
bombeamento)
400 9798 0,158 24,6 12,4
Adutora ∆hp (m) Pot (kw) Regime (h/dia) Economia
EEAB 0,97 1,3 24 R$ 2.288,90
AAB
(trecho com bombeamento)
6,92 14,3 24 R$ 25.911,96
R$ 28.200,86
R$ 215.120,90
Média Anual
Em 15 anos no valor presente
Instalação
Instalação
Deve-se tomar algumas precauções com:
• Armazenamento
• Manuseio
• Acoplamento
• Reaterro
Requisitos não exclusivos de tubos de PRFV
Vide normas de instalação de tubos de FoFo, Aço e PVC
Aérea
Enterrada Reabilitação
Subaquática
Métodos de instalação
Instalação Enterrada
Sistema Solo-Tubo
Tubo, reaterro e leito 
trabalham juntos
Razão pela qual se requer 
um processo cuidadoso e 
controlado da execução da 
vala e do reaterro
Aplica-se a tubos flexíveis,
semi-rígidos e com junta 
elástica
Instalação Enterrada
Solo
nativo
Reaterro superior: material localizado na 
parte da vala que se extende desde o 
reaterro secundário até a superficie.Recobrimento
Largura
da vala
Reaterro primário: é o material que se 
encontra entre o leito e o reaterro secundário.
Reaterro secundário: é o material localizado 
sobre o reaterro primário. Geralmente se 
extende até 30 cm acima da geratriz superior 
do tubo. Compactação manual nesta região.
Diâmetro do
tubo
Rins: material compactado localizado abaixo 
do tubo, que fornece um forte suporte á
tubulação.
Leito: é o material utilizado para suportar o
tubo no fundo da vala. Normalmente é granular
e com graduação específica.
Instalação de Tubulação Enterrada
Categoria de
Resistência do Solo
Classificação Unificada de Solos
(ASTM D2487)
Grupos de Solo
(AASHTO M145)
Pó de pedra:
= 15% de areia, máximo de 25% 
passando na peneira 3/8-in. e máximo de 
5% na peneira 200 (nota 3)
Solos granulares limpos de grão grosso:
SW, SP, GW, GP, ou qualquer solo 
começando com estes símbolos com 
12% passando na peneira 200 (nota 4)
Solos granulares finos:
GM, GC, SM, SC, ou qualquer solo 
começando com estes símbolos com 
mais de 12% de finos
Solos finos arenosos:
CL, ML (or CL-ML, CL/ML, ML/CL) com 
mais de 30% retido na peneira 200
Solos granulares finos:
CL, ML (or CL-ML, CL/ML, ML/CL) com 
30% ou menos retido na peneira 200
Solos orgânicos a altamente plásticos:
MH, CH, OL, OH, PT
SC3
SC4
SC5
A-2-4, A-2-5, A-2-6, or A-4 ou A-6 solos 
com mais de 30% retido na peneira 200
A-2-7, or A-4 or A-6 solos com 30% ou 
menos retido na peneira 200
A5, A7
SC1
SC2 A1, A3
Tipos de Material de Reaterro
Instalação Aérea
Instalação Aérea
Sistema de Suportes
Sistema de
fixação
Guias Apoio fixo Guias
Instalação Aérea
Sistema de Suportes
Comportamento com Relação ao Clima
Hellandfoss – Noruega
Foto atual de tubo em
operação desde 1975
Instalação Aérea
Instalação Aérea
Reabilitação
Reabilitação
Reabilitação
Instalação Subaquática
97
Instalação Subaquática
99
Instalação Subaquática
100
Instalação Subaquática
Operação, Reparos e
Manutenção
Derivações em Operação
‰ Utilizar braçadeira ou colar
de tomada
‰ Corte com serra-copo
‰ Dispositivo de furação
adiamantado e dentado
‰ Cortes com ferramentas comuns
‰ Utilizar disco adiamantado
Corte em Tubos de PRFV
Manutencão mecânica
convencional
Reparos e Manutenção
Métodos de união:
‰ Junta Mecânica
‰ Junta Straub
‰ Junta Gibault
‰ Juntas bi e tripartida
‰ Luva de correr
Reparos e Manutenção
Reparos e Manutenção
Luva de Correr
Junta Mecânica
Reparos e Manutenção
Junta
Dresser
Reparos e Manutenção
Junta
Gibault
Reparos e Manutenção
Luva de Correr
Junta Elástica
Reparos e Manutenção
Luva de Correr
Junta Elástica
Reparos e Manutenção
Luva de Correr
Junta Elástica
Reparos e Manutenção
Junta
Straub
Análise de Alternativa
Econômica
Tubo Commodity
‰ O projeto deve se adaptar ao
tubo: e = 3/8” / K7 / K9
‰ Pw e Rigidez bastante elevados 
e acima do necessário: DN 600 
K7Æ Pw = 26 bar
‰ Custo global elevado
Tubo Commodity x Tubo Customizado
Tubo Customizado
‰ O tubo se adapta ao projeto
‰ PN e SN com valores próximos
ao necessário: PN 2 a PN 32
‰ Custo global mais baixo
Custos de Assentamento – PRFV x FoFo
Tubo de PRFV Tubo de Ferro
300 R$ 34,83 R$ 33,26 
350 R$ 38,51 R$ 39,93 
400 R$ 43,06 R$ 46,57 
500 R$ 51,32 R$ 64,02 
600 R$ 60,99 R$ 77,66 
700 R$ 71,23 R$ 92,45 
800 R$ 83,24 R$ 104,57 
900 R$ 96,02 R$ 124,20 
1000 R$ 123,32 R$ 142,89 
1200 R$ 153,87 R$ 206,94 
DN's
Custo de Assentamento por metro
PRFV de acordo à norma NB 928
FoFo de acordo à norma NBR 12595
Base de preços SEINFRA – CE (2006)
Estudo de Alternativa Econômica
Análise Global
Item Quantidade Custo de Material Custo de Assentamento Custo Total
Aço DN 300 2180 R$ 300,60 R$ 102,16 R$ 878.012,58
Ferro DN 250 6110 R$ 151,20 R$ 95,05 R$ 1.504.577,89
R$ 2.382.590,46
Item Quantidade Custo de Material Custo de Assentamento Custo Total
Aço DN 300 2180 R$ 300,60 R$ 65,62 R$ 798.359,67
Ferro DN 250 6110 R$ 151,20 R$ 43,82 R$ 1.191.592,73
R$ 1.989.952,40
Estimativa de Custos - Aço e Ferro com Envoltória de Areia
Total Geral
Estimativa de Custos - Aço eFerro sem Envoltória de Areia
Total Geral
Custos Totais de Obra – PRFV x FoFo + Aço
Ex: Adutora em E.S. do Pinhal
Item Quantidade Custo de Material Custo de Assentamento Custo Total
PRFV DN 300 PN 32 2180 R$ 144,55 R$ 83,20 R$ 496.500,17
PRFV DN 300 PN 25 6110 R$ 137,23 R$ 83,20 R$ 1.346.841,80
R$ 1.843.341,97
Item Quantidade Custo de Material Custo de Assentamento Custo Total
PRFV DN 300 PN 32 2180 R$ 144,55 R$ 37,29 R$ 396.415,50
PRFV DN 300 PN 25 6110 R$ 137,23 R$ 37,29 R$ 1.066.329,26
R$ 1.462.744,76
Estimativa de Custos - PRFV sem Envoltória de Areia
Total Geral
Estimativa de Custos - PRFV com Envoltória de Areia
Total Geral
Custos Totais de Obra – PRFV x FoFo + Aço
Ex: Adutora em E.S. do Pinhal
Aço e Ferro com 
Envoltória
PRFV com
Envoltória
Aço e Ferro sem 
Envoltória
PRFV sem
Envoltória
R$ 2.382.590,46 R$ 1.843.341,97 R$ 1.989.952,40 R$ 1.462.744,76
36,04%
Economia Favorável ao PRFV
R$ 527.207,64R$ 539.248,49
29,25%
Resumo
Economia Favorável ao PRFV
Custos Totais de Obra – PRFV x FoFo + Aço
Ex: Adutora em E.S. do Pinhal
Experiência
ACT – Sabesp
Algumas Obras com a SABESP
OBRA: Reforço da Rede de 300mm do 
Baeta Neves - Bombeamento de Água
Tratada.
ÓRGÃO: SABESP
MUNICÍPIO: São Bernardo do Campo -
SP
CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS:
Diâmetro Nominal (DN): 300 mm;
Pressão Nominal (PN): 10 kgf/cm2;
Rigidez (SN): 5.000 N/m2;
Extensão Total: 3.060 m;
Aplicação: água tratada
Algumas Obras com a SABESP
OBRA: Rede Adutora de Água de Iguape.
ÓRGÃO: SABESP Registro. 
MUNICÍPIO: Iguape - SP
CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS:
Diâmetro Nominal (DN): 500 mm;
Pressão Nominal (PN): 10 kgf/cm2;
Rigidez (SN): 2.500 N/m2;
Extensão Total: 5200 m;
Aplicação: Água Bruta.
Tanto para o caso de deformação pontual, na 
vertical, como em trechos na longitudinal, os 
tubos poderão apresentar vazamentos.
QUANDO TEMOS 
MATERIAL DEFICIENTE 
COMO REATERRO 
PRIMARIO:
Se esta deflexão ultrapassar 5%, o tubo fica sujeito 
a vazamentos e diminuição da vida útil.
Tubo de CPRFV
Tubo de CPRFV
Tubo de CPRFV
Se um recalque diferencial ocorrer, devido ao material de solo ser muito inconsistente, neste caso também
poderemos ter problemas de vazamentos e diminuição da vida útil da tubulação.
Algumas Obras com a SABESP
OBRA: Adutora Vila Marchi Alvarenga -
Bombeamento de Água Tratada
ÓRGÃO: SABESP. 
MUNICÍPIO: São Bernardo do Campo -
SP
CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS:
Diâmetro Nominal (DN): 800 e 500 mm;
Pressão Nominal (PN): 10 kgf/cm2;
Rigidez (SN): 5.000 N/m2;
Extensão Total: 2.316 m;
Aplicação: água tratada
Algumas Obras pelo Brasil
OBRA: SES Maringá
ÓRGÃO: SANEPAR 
MUNICÍPIO: Maringá - PR
CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS:
Diâmetro Nominal (DN): 500 mm;
Pressão Nominal dos Tubos (PN): 10 kgf/cm2;
Rigidez (SN): 5.000 N/m2;
Extensão: 1824 m;
Aplicação: esgoto
Algumas Obras pelo Brasil
OBRA: Adutora Nova Contagem
ÓRGÃO: COPASA 
MUNICÍPIO: Contagem - MG
CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS:
Diâmetro Nominal (DN): 400 mm;
Pressão Nominal dos Tubos (PN): 16 
kgf/cm2;
Rigidez (SN): 10.000 N/m2;
Extensão: 4.836 m;
Aplicação: água
Algumas Obras pelo Brasil
OBRA: Sifão de Esgotos
ÓRGÃO: CAESB
LOCAL: Ceilândia – DF
CONSTUTORA: ECL Engenharia
CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS:
Diâmetro Nominal (DN): 1000; 1200 mm;
Pressão Nominal (PN): 8 kgf/cm2;
Rigidez (SN): 5.000;
Extensão: 900; 900m;
Trecho Aéreo: 55m;
Aplicação: esgoto sanitário bruto.
Algumas Obras pelo Brasil
OBRA: Sistema de Abastecimento de Água
da Lagoa do Araçá
ÓRGÃO: COMPESA
MUNICÍPIO: Recife - PE
CONSTRUTORA: SIENA ENGENHARIA
CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS:
Diâmetro Nominal (DN): 1.200 mm;
Pressão Nominal dos Tubos (PN): 10 
kgf/cm2;
Rigidez (SN): 2.500 e 5.000 N/m2;
Extensão: 3.006 m;
Aplicação: água
Algumas Obras pelo Brasil
OBRA: Projeto de Abastecimento de Água das Praias 
Oeste
ÓRGÃO: CAGECE – Companhia de Água e Esgoto do 
Ceará
MUNICÍPIO: Icaraí e Caucáia - CE
CONSTRUTORA: ITC Participações Indústria e 
Comércio LTDA
CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS:
Diâmetro Nominal (DN): 400; 500; 600 mm;
Pressão Nominal dos Tubos (PN): 10 kgf/cm2;
Rigidez (SN): 5.000N/m2;
Extensão: 7.686; 6.517; 1.396 m (Total = 15.599 m);
Aplicação: água
Algumas Obras pelo Brasil
EMBASA
LOCAL: Camaçari – BA (Litoral Norte)
CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS:
DN: 300; 350; 400 mm
PN: 10 kgf/cm2
Rigidez (SN): 5.000 N/m2
Extensão: 4.872; 3.858; 1.752 m
Aplicação: água e esgoto.
Sistema Adutor do Garrincho
ÓRGÃO: SEMARH
LOCAL: São Raimundo Nonato - PI
CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS:
Diâmetro Nominal (DN): 400 mm;
Pressão Nominal (PN): 20, 16 e 10 kgf/cm2;
Rigidez (SN): 5.000;
Extensão: 42 km;
Aplicação: água
Cliente CAGEPA
Projeto – Coremas/Sabugi
Diâmetros – 100 a 500 mm
Extensão – 270 km
Adutora – Ilha de Itaparica
Diâmetros – 500 a 700 mm
Extensão – 35,9km
Pressão – 12 kgf/cm2
Khamis Musheit
LOCAL: Arábia Saudita
CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS:
Diâmetro Nominal (DN): 350 a 800 mm;
Pressão Nominal (PN): 10 kgf/cm2;
Rigidez (SN): 1.250;
Extensão: 13 km;
Aplicação: água
Operando desde 1973
Bandar Shahpour
LOCAL: Irã
CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS:
Diâmetro Nominal (DN): 1600, 1650 e 1700 mm;
Pressão Nominal (PN): 3 kgf/cm2;
Rigidez (SN): 1.250;
Extensão: 58 km;
Aplicação: água
Operando desde 1975
Aqueducto del Río Colorado
LOCAL: Santa Rosa – La Pampa - Argentina
CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS:
Diâmetro Nominal (DN): 1000, 1100 e 1200 mm;
Pressão Nominal (PN): 6 a 24 kgf/cm2;
Rigidez (SN): 2.500;
Extensão: 120 km;
Aplicação: água
RGA Water Supply
LOCAL: Oslo - Noruega
CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS:
Diâmetro Nominal (DN): 800 mm;
Pressão Nominal (PN): 32 kgf/cm2;
Rigidez (SN): 2.500;
Extensão: 20 km;
Aplicação: água
KRT Crossing Underground Infrastructure
LOCAL: Arábia Saudita
CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS:
Diâmetro Nominal (DN): 4000 mm;
Extensão: 13,6 km;
Aplicação: desalinização
Dúvidas???
???
???
???
???
???
???
......emem qualquerqualquer lugarlugar dodo mundomundo
PRFVPRFV –– SoluSoluççãoão aprovadaaprovada……