Exemplo rede de distribuição hardy

Hidráulica e Abastecimento

•

UFPB

0

Vinícius Araújo

29.08.2016

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sheet2
	MÉTODO DE HARDY-CROSS
	SOLUÇÃO
	1) Área de Influência dos Nós	3) Cálculo das vazões concentradas nos nós
	Nó	Área (ha)	Vazão (L/s)	Vazão adotada (L/s)
	1	30	62.50	63.00
	2	36	75.00	75.00
	3	20	41.67	42.00
	4	20	41.67	42.00
	5	27	56.25	56.00
	6	30	62.50	62.50
	7	27	56.25	56.00
	8	20	41.67	42.00
	9	30	62.50	62.00
	10	30	62.50	62.00
	Total	270	562.5	562.5
	2) Vazão específica de distribuição
	qd = K1 . K2. d . q/86400
	qd = 1,2 . 1,5 . 500 . 200 / 86400
	qd = 	2.083333333333333	L/s.ha
	4) Determinação das vazões nos trechos
	Vazões afluentes nó = vazões efluentes nó
	Fixar o sentido das vazões
	D (mm)	Vmáx (m/s)	Qmáx (l/s)
	50	0.68	1.33
	60	0.69	1.95
	75	0.71	3.15
	100	0.75	5.89
	125	0.79	9.66
	150	0.83	14.58
	200	0.90	28.27
	250	0.98	47.86
	300	1.05	74.22
	350	1.13	108.24
	400	1.20	150.80
	450	1.28	202.78
	500	1.35	265.07
	550	1.43	338.56
	600	1.50	424.12
	Planilha para aplicação do método de Hardy-Cross
	C=120
	Trech R-1	L (m)	D (m)	Qo (L/s)	ho (m)
	150	0.70	562.5	0.45
	Anel	Trecho	L (m)	D (m)	Qo (L/s)	ho (m)	n.ho/Qo	DQo (L/s)	Q1 (L/s)	h1 (m)	n.h1/Q1	DQ1(L/s)	Q2 (L/s)	h2 (m)
	I	1-2	600	0.55	326.5	2.11	0.0119	-7.17	319.33	2.02	0.0117	-3.6	315.68	1.98
	2-3*	600	0.30	81	3.06	0.0699	4.62	85.62	3.39	0.0733	-4.9	80.69	3.04
	3-4*	300	0.20	20	0.83	0.0767	-14.02	5.98	0.09	0.0275	1.1	7.04	0.12
	4-5	450	0.35	-117	-2.14	0.0338	-7.17	-124.17	-2.39	0.0356	-3.6	-127.82	-2.52
	5-1	450	0.40	-173	-2.30	0.0246	-7.17	-180.17	-2.48	0.0255	-3.6	-183.82	-2.57
	S	1.56	0.2169	S	0.63	0.17	0.04
	DQ (L/s)= 	-7.1712	DQ (L/s)= 	-3.6480
	Anel	Trecho	L (m)	D (m)	Qo (L/s)	ho (m)	n.ho/Qo	DQo (L/s)	Q1 (L/s)	h1 (m)	n.h1/Q1	DQ1(L/s)	Q2 (L/s)	h2 (m)
	II	2-6	600	0.40	170.5	2.99	0.0324	-11.79	158.71	2.62	0.0305	1.3	159.99	2.66
	6-7	450	0.35	108	1.84	0.0316	-11.79	96.21	1.49	0.0286	1.3	97.49	1.53
	7-8	450	0.25	52	2.46	0.0874	-11.79	40.21	1.53	0.0702	1.3	41.49	1.62
	8-3*	300	0.20	-19	-0.75	0.0734	-18.64	-37.64	-2.67	0.1312	6.0	-31.65	-1.94
	3-2*	600	0.30	-81	-3.06	0.0699	-4.62	-85.62	-3.39	0.0733	4.9	-80.69	-3.04
	S	3.47	0.29	S	-0.43	0.33	S	0.82
	DQ (L/s)= 	-11.7901	DQ (L/s)= 	1.2833
	Anel	Trecho	L (m)	D (m)	Qo (L/s)	ho (m)	n.ho/Qo	DQo (L/s)	Q1 (L/s)	h1 (m)	n.h1/Q1	DQ1(L/s)	Q2 (L/s)	h2 (m)
	II	3-8*	300	0.20	19	0.75	0.0734	18.64	37.64	2.67	0.1312	-6.0	31.65	1.94
	8-10	600	0.25	29	1.11	0.0709	6.85	35.85	1.65	0.0849	-4.7	31.14	1.27
	10-9	600	0.25	-33	-1.41	0.0792	6.85	-26.15	-0.92	0.0650	-4.7	-30.86	-1.25
	9-4	600	0.35	-95	-1.94	0.0378	6.85	-88.15	-1.69	0.0354	-4.7	-92.86	-1.86
	4-3*	300	0.20	-20	-0.83	0.0767	14.02	-5.98	-0.09	0.0275	-1.1	-7.04	-0.12
	S	-2.32	* 0.3379	S	1.62	0.34	S	-0.02
	DQ (L/s)= 	6.8509	DQ (L/s)= 	-4.7093
	5) Pressão nos nós
	Trecho	ho (m)	cotas	Pressão est. Mín. (m)	Pressão din.. Mín. (m)
	R
	R	-	796
	1	0.45	776	20.00	19.55
	2	2.43	769	27.00	24.57
	3	5.47	756	40.00	34.53
	4	5.59	759	37.00	31.41
	5	3.02	766	30.00	26.98
	6	5.09	763	33.00	27.91
	7	6.61	754	42.00	35.39
	8	8.23	753	43.00	34.77
	9	7.40	743	53.00	45.60
	10	9.50	737	59.00	49.50
Ex2-HC
	MÉTODO DE HARDY-CROSS
	SOLUÇÃO
	1) Área de Influência dos Nós	3) Cálculo das vazões concentradas nos nós
	Nó	Área (ha)	Vazão (L/s)	Vazão adotada (L/s)
	1	30	62.50	62.50	63.00
	2	36	75.00	75.00	75.00
	3	20	41.67	41.67	42.00
	4	20	41.67	41.67	42.00
	5	27	56.25	56.25	56.00
	6	30	62.50	62.50	62.50
	7	27	56.25	56.25	56.00
	8	20	41.67	41.67	42.00
	9	30	62.50	62.50	62.00
	10	30	62.50	62.50	62.00
	Total	270	562.5	562.5
	2) Vazão específica de distribuição
	qd = K1 . K2. d . q/86400
	qd = 1,2 . 1,5 . 500 . 200 / 86400
	qd = 	2.0833333333	L/s.ha
	500hab/ha	135000
	562.5
	4) Determinação das vazões nos trechos	q(l/s.ha)	2.0833333333333335
	Vazões afluentes nó = vazões efluentes nó
	Fixar o sentido das vazões
	Planilha para aplicação do método de Hardy-Cross
	C=120
	Trech R-1	L (m)	D (m)	Qo (L/s)	ho (m)
	150	0.70	562.5	0.45
	Anel	Trecho	L (m)	D (m)	Qo (L/s)	ho (m)	n.ho/Qo	DQo (L/s)	Q1 (L/s)	h1 (m)	n.h1/Q1	DQ1(L/s)	Q2 (L/s)	h2 (m)	Trecho
	I	1-2	600	0.55	1-2
	2-3*	600	0.30	2-3*
	3-4*	300	0.20	3-4*
	4-5	450	0.35	4-5
	5-1	450	0.40	5-1
	S	0.00	0.0000	S	0.00	0.00	0.00
	DQ (L/s)= 	ERROR:#DIV/0!	DQ (L/s)= 	ERROR:#DIV/0!
	Anel	Trecho	L (m)	D (m)	Qo (L/s)	ho (m)	n.ho/Qo	DQo (L/s)	Q1 (L/s)	h1 (m)	n.h1/Q1	DQ1(L/s)	Q2 (L/s)	h2 (m)	Trecho
	II	2-6	600	0.40	2-6
	6-7	450	0.35	6-7
	7-8	450	0.25	7-8
	8-3*	300	0.20	8-3*
	3-2*	600	0.30	-81	-3.06	0.0700	ERROR:#DIV/0!	ERROR:#DIV/0!	ERROR:#DIV/0!	ERROR:#DIV/0!	ERROR:#DIV/0!	ERROR:#DIV/0!	ERROR:#DIV/0!	3-2*
	S	-3.06	0.07	S	ERROR:#DIV/0!	ERROR:#DIV/0!	S	ERROR:#DIV/0!
	DQ (L/s)= 	43.7838	DQ (L/s)= 	ERROR:#DIV/0!
	Anel	Trecho	L (m)	D (m)	Qo (L/s)	ho (m)	n.ho/Qo	DQo (L/s)	Q1 (L/s)	h1 (m)	n.h1/Q1	DQ1(L/s)	Q2 (L/s)	h2 (m)	Trecho
	II	3-8*	300	3-8*
	8-10	600	8-10
	10-9	600	10-9
	9-4	600	9-4
	4-3*	300	0.20	-20	-0.83	0.0767	ERROR:#DIV/0!	ERROR:#DIV/0!	ERROR:#DIV/0!	ERROR:#DIV/0!	ERROR:#DIV/0!	ERROR:#DIV/0!	ERROR:#DIV/0!	4-3*
	S	-0.83	* 0.0767	S	ERROR:#DIV/0!	ERROR:#DIV/0!	S	ERROR:#DIV/0!
	DQ (L/s)= 	10.8108	DQ (L/s)= 	ERROR:#DIV/0!
	5) Pressão nos nós
	Trecho	ho (m)	cotas	Pressão est. Mín. (m)	Pressão din.. Mín. (m)
	R
	R	-	796
	1	0.45	776	20.00	19.55
	2	0.45	769	27.00	26.55
	3	0.45	756	40.00	39.55
	4	0.45	759	37.00	36.55
	5	0.45	766	30.00	29.55
	6	0.45	763	33.00	32.55
	7	0.45	754	42.00	41.55
	8	0.45	753	43.00	42.55
	9	0.45	743	53.00	52.55
	10	0.45	737	59.00	58.55
Sheet3
	1) Cálculo da vazão total na rede:
	Qmáx =	20.8333333333	L/s	l/s
	2) Comprimento total da rede:
	L =	1350	m
	3) Cálculo da taxa do consumo linear
	qm = 	0.0154320988	L/s.m
	 
	 	4) Numerar os trechos de jusante para montante
	Dimensionar a rede ramificada, sendo conhecidos:
	População atendida:	5000	habitantes
	Consumo per capta:	200	L/hab.dia
	K1 =	1.2
	K2 =	1.5
	C =	130
	Cota do terreno
	comprimento dos trechos da rede	Trecho	Extensão (m)	Vazão (l/s)	D (mm)	V (m/s)	J(m/m)	Cota Piezom. a montante (m)	Perda de carga (mca)	Cota Piezom. a jusante (m)	Cota de terreno (m)	Pressão disponível (m)
	A jusante	Em marcha	A montante	fictícia	A montante	A jusante	A montante	A jusante
	Determinar:	1	100	0.00	1.54	1.54	0.77	50	0.39	0.0049	91.49	0.49	91.00	70.0	81.0	21.49	10.00	1
	Diâmetro da rede	2	100	1.54	1.54	3.09	2.31	100	0.29	0.0013	91.62	0.13	91.49	72.0	70.0	19.62	21.49	2
	Pressões	3	150	0.00	2.31	2.31	1.16	75	0.26	0.0015	91.62	0.22	91.40	72.0	76.0	19.62	15.40	3
	Cotas piezométricas	4	150	5.40	2.31	7.72	6.56	150	0.37	0.0012	91.80	0.18	91.62	78.2	72.0	13.60	19.62	4
	Cotas do nível mínimo de água do reservatório,	5	80	0.00	1.23	1.23	0.62	50	0.31	0.0033	90.87	0.26	90.61	74.0	72.5	16.87	18.11	5
	de modo que:	6	120	0.00	1.85	1.85	0.93	50	0.47	0.0069	90.87	0.83	90.04	74.0	60.2	16.87	29.84	6
	P dinâmica mín =10 mca	7	200	3.09	3.09	6.17	4.63	100	0.59	0.0047	91.80	0.93	90.87	78.2	74.0	13.60	16.87	7
	P estática máx = 50 mca	8	450	13.89	6.94	20.83	17.36	200	0.55	0.0018	92.63	0.83	91.80	85.0	78.2	7.63	13.60	8
	1350
	Nível mínimo do reservatório = Cota piezométrica - cota do terreno	Nares	7.63
	Cota do terreno =	85.00
	Cota piezométrica =	92.63
	Nível mín. do reservatório = 	7.63	acima do terreno para manter a rede com pressão acima de 10mca
	Pressão estática máxima = Cota do nível do reservatório - cota do nível mais baixo da rede
	Pressão estática máxima = 	32.43