AG Sistemas distribuicao
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DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E ARQUITECTURA 
SECÇÃO DE HIDRÁULICA E DOS RECURSOS HÍDRICOS E AMBIENTAIS 
LICENCIATURA EM ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
 
 
 
 
 
SANEAMENTO AMBIENTAL I 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SISTEMAS DE DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA 
 
 
 
 
 
 
 
EDUARDO RIBEIRO DE SOUSA 
 
 
 
 
 
 
 
LISBOA, SETEMBRO DE 2001 
 
 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E ARQUITECTURA 
SECÇÃO DE HIDRÁULICA E DOS RECURSOS HÍDRICOS E AMBIENTAIS 
LICENCIATURA EM ENGENHARIA CIVIL 
 
 
SISTEMAS DE DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA i
 
 
ÍNDICE DO TEXTO 
 
 
 
1. CONSIDERAÇÕES GERAIS.......................................................................................................................................... 1 
 
2. CONFIGURAÇÃO E ASPECTOS GERAIS DE IMPLANTAÇÃO................................................................................. 1 
 
3. ELEMENTOS DE BASE ................................................................................................................................................. 6 
 
3.1 Cadastro dos sistemas de distribuição de água e topografia................................................................................ 6 
3.2 Consumos e caudais de projecto........................................................................................................................... 8 
3.3 Caudais de ponta ................................................................................................................................................... 8 
 
4. OUTROS CRITÉRIOS A OBSERVAR ........................................................................................................................... 9 
 
4.1 Critérios relativos ao dimensionamento hidráulico ................................................................................................ 9 
4.2 Diâmetros mínimos............................................................................................................................................... 10 
4.3 Procedimentos para o cálculo hidráulico de redes de distribuição de água ....................................................... 11 
 
5. FORMULAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE EQUILÍBRIO HIDRÁULICO ........................................................................ 15 
 
5.1 Considerações gerais e conceitos ....................................................................................................................... 15 
5.2 Estações elevatórias e sobrepressoras ............................................................................................................... 18 
 
5.2.1 Conceitos fundamentais e curvas caracteríticas dos grupos electrobomba()......................................... 18 
5.2.2 Associação de bombas em paralelo e série ........................................................................................... 27 
 
5.3 Equações fundamentais de equilíbrio hidráulico ................................................................................................. 28 
 
5.3.1 Introdução ................................................................................................................................................ 28 
5.3.2 Equações dos troços ............................................................................................................................... 29 
5.3.3 Equações dos nós ................................................................................................................................... 35 
5.3.4 Equações das malhas.............................................................................................................................. 38 
 
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SISTEMAS DE DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA ii
6. MÉTODOS DE RESOLUÇÃO DAS CONDIÇÕES DE EQULÍBRIO HIDRÁULICO................................................... 41 
 
6.1 Introdução............................................................................................................................................................. 41 
6.2 Descrição sumária dos métodos para a obtenção das condições de equilíbrio hidráulico ................................ 41 
 
6.2.1 Equações dos troços e das malhas......................................................................................................... 41 
6.2.2 Equações dos nós ................................................................................................................................... 43 
 
6.3 Método de Hardy Cross........................................................................................................................................ 45 
 
6.3.1 Considerações introdutórias .................................................................................................................... 45 
6.3.2 Fundamentos do método......................................................................................................................... 45 
6.3.3 Procedimento de cálculo ......................................................................................................................... 47 
6.3.4 Exemplo de aplicação.............................................................................................................................. 48 
 
6.4 Método de Newton-Raphson................................................................................................................................ 52 
 
6.4.1 Princípios teóricos.................................................................................................................................... 52 
6.4.2 Exemplo de aplicação.............................................................................................................................. 55 
 
6.5 Método da Teoria Linear ...................................................................................................................................... 59 
 
6.5.1 Fundamentos do método e procedimentos de cálculo ........................................................................... 59 
6.5.2 Exemplo de aplicação.............................................................................................................................. 61 
 
7. ELEMENTOS ACESSÓRIOS EM REDES DE DISTRIBUIÇÃO ................................................................................. 65 
 
7.1 Considerações gerais........................................................................................................................................... 65 
7.2 Válvulas de seccionamento.................................................................................................................................. 66 
7.3 Válvulas de purga ou de descarga....................................................................................................................... 67 
7.4 Hidrantes (bocas de incêndio e marcos de água) ............................................................................................... 68 
7.5 Bocas de rega e de lavagem................................................................................................................................ 69 
7.6 Ventosas ............................................................................................................................................................... 70 
7.7 Outros elementos acessórios. Mapa de nós ....................................................................................................... 71 
 
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LICENCIATURA EM ENGENHARIA CIVIL 
 
 
SISTEMAS DE DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA 1
 
 
1. CONSIDERAÇÕES GERAIS 
 
Uma rede geral de distribuição de água