Reservatórios de Distribuição de Água

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Aula 09: Reservatórios
Baseado em: Luiz Di Bernardo, 2005. 
Prof. Mauricio Barreto, Dr.
RESERVATÓRIOS DE DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Professor
Francisco Mauricio de Sá Barreto, Dr.
barreto@ifce.edu.br 
Departamento: Construção Civil
Curso: Saneamento Ambiental
Disciplina: Saneamento ISaneamento I
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I. Considerações
� Definição
- Unidades hidráulicas de acumulação e passagem de água, 
localizados em pontos estratégicos do SAA.
� Finalidades
- regularizar vazão;
- segurança no abastecimento;
- reserva de água para incêndio;
- regularizar pressões.
- bombeamento fora do horário de pico elétrico;
- aumento no rendimento dos conjuntos elevatórios.
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Sistema de abastecimento de água. Detalhe dos reservatórios distribuídos no SAA.
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� Inconvenientes
- custo elevado de implantação;
- localização;
- impacto ambiental.
� Classificação
- quanto à localização no sistema;
- quanto à localização no terreno;
- quanto à sua forma;
- quanto aos materiais de construção.
� Localização do reservatório no sistema 
- Reservatório de montante;
- Reservatório de jusante;
- Reservatório de posição intermediária.
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� Reservatórios de distribuição de água:
- Pressão estática máxima: 50 mH2O;
- Pressão dinâmica mínima: 10 mH2O.
I. Reservatório de montante
- Localiza-se a montante da rede de distribuição de água;
- Sempre fornece água à rede de distribuição.
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Reservatórios de montante.
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Reservatório de montante, com distribuição escalonada. 
Reservatório principal e complementar localizados à montante da rede.
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II. Reservatório de jusante
- Localiza-se a jusante da rede de distribuição de água;
- Reservatórios de sobras (horas de maior e menor consumo);
-Menor oscilação de pressão nas zonas de jusante da rede;
- Particularidade: entrada e saída de água � tubulação única.
Reservatório de jusante.
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Reservatórios de jusante.
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III. Reservatório de posição intermediária
- Intercalado no sistema de adução;
- Volante de regularização das transições entre bombeamento e/ou 
adução por gravidade.
Reservatórios intermediários.
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� Localização do reservatório no terreno 
- reservatório enterrado;
- reservatório semi-enterrado;
- reservatório apoiado;
- reservatório elevado.
Posições dos reservatórios em relação ao terreno.
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I. Reservatórios enterrados:
- Vantagem (isolado termicamente);
- Custo de execução elevado;
- Entrada/saída e descarga são mais difíceis e onerosas;
- Menos impacto ambiental.
II. Reservatórios semi-enterrado e apoiado:
- Mais fáceis de construir;
- Normalmente necessitam de isolamento térmico.
III. Reservatórios elevados:
- Necessários, quando não é possível a adoção de quaisquer outro;
- Custo elevado e impacto ambiental;
- Operação e manutenção mais sofisticados.
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� Formas de reservatórios
- enterrado, semi-enterrado e apoiado: circular ou retangular;
- hexagonais, octogonais, etc.
Formas de reservatórios em planta.
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- reservatório circular: normalmente utilizado como apoiado;
- reservatório retangular: enterrado, semi-enterrado e apoiado.
- construção com duas câmaras (gradual);
- padronização; arranjo das unidades; estudos econômicos.
- forma cilíndrica: mais econômica sob o aspecto estrutural;
- : relação econômica de reservatórios retangulares. 
Reservatório apoiado. Reservatório semi-enterrado.
4
3
=
y
x
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Reservatório apoiado. Reservatório enterrado.
Reservatório apoiado. Reservatório semi-enterrado.
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�Reservatórios elevados (torres):
- grande variedade de formas;
- enchimento: estação elevatória;
- custo: elevado – “booster”;
- vantagens; dispositivo de proteção; reserva combate a incêndio;
- maior controle de pressões na rede, custo menor de energia. 
Reservatórios elevados
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Reservatórios elevados.
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� Centros de reservação:
- local que reuni as obras dos reservatórios;
- outras instalações. 
distribuição
Centro de reservação com dois reservatórios 
circulares.Centro de reservação com um reservatório 
retangular dividido em duas câmaras.
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Centro de reservação com reservatório retangular, estação elevatória e 
reservatório elevado.
�Material de construção
- Concreto armado - geralmente os elevados;
- Alvenaria - geralmente os enterrados;
- Aço - pouco uso no Brasil (mais nas indústrias); 
-Madeira - apenas usados para os apoiados e elevados. 
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� Critérios:
- Estudos técnicos e econômicos;
- Disponibilidade do material da região;
- Qualidade da água.
� Tubulações em um reservatório de distribuição
a) De entrada
- Qualquer posição da altura do reservatório;
- Duas prevalecem: livre e afogada;
- Brasil: usual a livre (tradição, menor complexidade, economia de 
energia) ;
- Reservatório cheio (válvula automática). 
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Tubulação de entrada em reservatório elevado: entrada livre (a); entrada afogada (b).
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b) de saída;
c) de descarga;
d) extravasor.
Detalhes da tubulação de entrada, saída, extravasor e descarga de um 
reservatório elevado.
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� Desinfecção
O reservatório, antes de ser posto a funcionar, deve ser 
desinfetado com uma solução de 50mg/L de cloro útil, com um 
tempo de detenção mínima de 24 h. 
� Proteção do reservatório
- não deve ser permitida a entrada de pessoas estranhas em seus 
centros de reservações (poluição ou contaminação e acidentes);
- tampas de acesso ao interior dos reservatórios, devem ser 
mantidas em boas condições sanitárias e de vedação, devendo ser 
periodicamente limpas;
- as escadas de acessos devem ser mantidas em boas condições de 
segurança e as paredes sempre protegidas por uma boa pintura.
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� Órgãos Acessórios
a) Tubo de ventilação - destinado a circulação do ar;
b) Indicador de nível (acompanhar variações de consumo);
c) Registros (regulara entrada e saída de água). 
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� Determinação volume útil para atender as variação de consumo
I.Método baseado na curva de consumo 
�Adução contínua
Curva de consumo e adução contínua.
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fornecida. vazãoa quemaior é consumo o que em instante t
forneceda; vazãoa quemenor é consumo o que em instante t
dia; do média vazão
consumida; vazãoQ
;reservação de volumeV
:onde
)(
1
2
12
2
1
=
=
=
=
=
−−= ∫
Q
ttQQdtV t
t
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Diagrama de massa para determinação da capacidade do reservatório com 
adução contínua.
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� Exercício
Um medidor de vazão instalado na saída de um reservatório de distribuição de água de 
uma cidade registrou as vazões apresentadas na tabela abaixo, durante um período de 24 
horas sucessivas. 
a) Determinar a vazão média;
b) Elaborar o gráfico da curva de demanda e determinar o volume útil do reservatório.
c) Elaborar o gráfico da curva dos volumes acumulados e determinar o volume útil.
d) Elaborar a tabela do volume diferenciais considerando a vazão de alimentação, a vazão 
de distribuição e determinar o volume útil.
Hora Q (l/s) Hora Q (l/s)
1 50 13 280
2 60 14 270
3 70 15 250
4 80 16 240
5 90 17 220
6 120 18 210
7 150 19 200
8 200 20 150
9 300 21 120
10 400 22 90
11 350 23 70
12 300 24 60
Consumo de água em uma cidade