Trabalho para Avaliação NP1 Lista de Exercicios resolvida (1)

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INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS
ENGENHARIA CIVIL
SISTEMA DE TRATAMENTO ÁGUA E ESGOTO
AMANDA CAROLINA ALVES MACEDO RA: C358HI-0
Sorocaba
2017
EXERCICIO 01:
O Enunciado é valido, mas escolher outra cidade com os dados do IBGE. Pode ser qualquer cidade e caso não encontre, estimar a população.
Uma cidade será contemplada com uma Estação de Tratamento de Água. Para a elaboração do projeto, deve-se estimar a população num prazo de 25 anos. Para tal foram fornecidos os seguintes dados da população referentes aos anos anteriores. Utilize o método aritmético e geométrico para estimar.
Obs.: Sistema entrará em funcionamento em 2013.
Resolução:
Método Aritmético
Cálculo do Ka
Método Geométrico
Cálculo Kg
EXERCICIO 02:
Uma cidade terá um sistema de abastecimento conforme esquematizado na Figura abaixo. Sua população futura, para fins de projeto, foi estimada em 145.000 habitantes.
Uma indústria localizada entre o reservatório e a cidade terá um consumo diário regularizado de 4.200 m3. Determine:
As vazões para o dimensionamento, expressas em litros por segundo, dos diferentes trechos de canalização, admitindo os seguintes dados:
- consumo médio per capita anual.................................. 200L/dia . hab.
- coeficiente de variação diária....................................... k1 = 1,25
- coeficiente de variação horária..................................... k2 = 1,75
- água necessária para a lavagem dos filtros da estação de tratamento......................................4% do volume tratado.
RESOLUÇÃO
Cálculo Vazão no Trecho (e)
Cálculo de Vazão no trecho (d)
Cálculo de Vazão no trecho (c) 
Cálculo de Vazão no trecho (b) 
Cálculo de Vazão no trecho (a) 
EXERCICIO 03:
•	Dimensionar uma caixa de areia de fundo plano para a instalação de captação de água, cuja vazão será de 240 L/s (já consideradas as variações diárias), sabendo-se que a mesma deverá reter partículas sólidas de diâmetros iguais ou superiores a 0,2 mm (na tabela Vs = 0,021 m/s)
• Adotar:
Comprimento do Desarenador L = 2,0 m
Velocidade máx. longitudinal (v) = 0,3 m/s (NBR)
RESOLUÇÃO:
Cálculo da Altura do desarenador 
h = L / (v/vs)
v: componente horizontal de velocidade da partícula. vs: componente vertical de velocidade da partícula.
h: altura do nível d’ água a montante da caixa de areia.
Largura do desarenador (B):
Profundidade da caixa (d):
d = VAAC/(BxL)
VAAC: volume de areia acumulado diariamente. VAAC = R . Q . I [L areia] R: taxa de remoção diária (aprox. 0,6 L areia/m3 água)
Q: vazão (em m3/dia);
I: tempo que o material fica retido (aprox. 2 dias) 
Testando resultado: (Não foi dado em aula) Volume do depósito = d x B x L
Vdep = 2,18 x 3,81 x 3,0
Vdep = 24,92 m³
Vdep ≥ VAAC
24,92 ≤ 24,88 m³ , confere.
•	Considere uma adutora de 500 mm de diâmetro, 460 m de comprimento, em aço soldado com revestimento (usado +/- 30 anos), que liga dois reservatórios mantidos em níveis constantes. Determinar a capacidade de vazão da adutora quando o desnível entre os reservatórios for de 3,5 m, desprezando as perdas de cargas localizadas.
•	Verifique se o sistema atual atende a vazão prevista após 10 anos de implantação do sistema de 0,6 m3/s.
Cálculo do C
Na tabela aço soldado comum, revestimento betuminoso (20 anos)
C = 90
Cálculo da Vazão
Desnível HG
•	Uma cidade tem o sistema de abastecimento de água conforme o esquema abaixo. A população foi estimada em 56.250 habitantes (20 anos de projeto). Há também uma indústria (I) localizada entre o reservatório (R) e a cidade, cujo consumo de água regularizado, no fim do plano será de 2.160 m3/dia.
• Sabendo que:
• Todo sistema funcionará de forma contínua (24 h/dia);
• O consumo per capta é q = 200 L/hab.dia;
• K1 = 1,2;
• K2 = 1,5
• Tubulação ferro fundido (+/- 10 anos de uso): C = 120;
• Água para lavagem dos filtros na ETA = 4% do volume tratado.
• Calcular:
a) As vazões para fins de dimensionamento dos trechos a, b, c, d, e;
E
X
E
R
C
I
C
I
O 
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:
b) Calcular os diâmetros nos trechos a e b, sendo trecho a por recalque e trecho b por gravidade.
RESOLUÇÃO: Cálculo da Qm:
Cálculo da Vazão para o trecho (e) 
Cálculo da Vazão para o trecho (d)
Cálculo da Vazão para o trecho (c) 
Cálculo da Vazão para o trecho (b) 
Cálculo da Vazão para o trecho (a) 
Cálculo dos diâmetros nos trechos (a) e (b)
Trecho (a) por Gravidade
Trecho (b) por Recalque
Cálculo do diâmetro no trecho (b) por recalque
Cálculo do diâmetro no trecho (a) por gravidade