Projeto Abastecimento

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PROJETO TÉCNICO 
SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA PARA O MUNICÍPIO 
PRESIDENTE MÉDICI-RO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CACOAL 
MAIO/2018 
 
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ALLIGIAM PEREIRA DE SOUSA 
AMANDA BEATRIZ ALEMIDA DALTO 
EDUARDO MELO FERNANDES 
JOSÉ MAURO JUNIOR 
MATHEUS VINICIUS ASSIS 
RAFAEL DA SILVA BARONI 
TAYNÁ MARREIRO 
 
 
 
 
 
PROJETO TÉCNICO 
SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA PARA O MUNICÍPIO 
PRESIDENTE MÉDICI-RO 
 
 
Projeto apresentado como parte do 
requisito para o cumprimento da nota 
parcial da disciplina de Sistema de 
Abastecimento, orientado pelo professor 
Leonardo Rosa Andrade. 
 
 
 
 
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SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO ............................................................................................................ 4 
2 OBJETIVO ................................................................................................................... 5 
3 METODOLOGIA .......................................................................................................... 5 
3.1 – Dimensionamento da elevatória e escolha da bomba de sucção .............. 5 
3.2 – Rede de abastecimento do novo loteamento ............................................ 6 
4 RESULTADOS ............................................................................................................ 8 
5 REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 13 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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INTRODUÇÃO 
 
 O sistema de abastecimento de água é um serviço publico constituído de um 
conjunto de sistemas hidráulicos e instalações responsáveis pelo suprimento de água, 
que visa atender as necessidades da população de uma comunidade. (MEDEIROS 
FILHO, 2000) 
 Ainda segundo Medeiros Filho (2000), os princípios básicos da engenharia são 
a simplicidade, a técnica e a economia, e os projetos de captação devem se guiar por 
soluções que envolvam o menor custo sem que se sacrifique a funcionalidade. Por isso 
é necessário compreender com antecedência a natureza do ponto de captação, a 
facilidade de acesso e a instalação das edificações necessárias para a adução, bem 
como a flexibilidade física para futuras ampliações. 
O mal dimensionamento das instalações de abastecimento de água, bem como 
a carência de manutenção no sistema, constitui em uma das maiores dívidas sociais 
ainda persistentes no mundo. (HELLER; PÁDUA, 2006) 
Nesse contexto, a proposta desse projeto é um redimensionamento da rede de 
abastecimento de água do município Presidente Médici, localizado no interior de 
Rondônia. Segundo dados no Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), sua 
população em 2017 era de 24 466 habitantes, situados numa área territorial de 1.758 
km². 
 
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2 - Objetivo 
 Dimensionar a uma estação elevatória e seus componentes para atender 
a demanda do município de Presidente Médici, bem como realizar a verificação NPSH 
e fazer o desenho esquemático da estação em corte. Também será esquematizado um 
projeto de rede de abastecimento para um novo loteamento, que deverá ser atendido 
por um reservatório instalado na mesma área da estação de tratamento de água. 
 
3- Metodologia 
Todos os procedimentos deverão ser calculados com auxílio de softwares, sendo 
eles o Excel e o Epanet. 
 
3.1 – Dimensionamento da elevatória e escolha da bomba de sucção 
A bomba utilizada nesse projeto é de característica não afogada, isso indica que 
a mesma não fica submersa no poço de sucção e sim em um nível elevado a este. A 
diferença do nível da água e o eixo da bomba é chamada de Hgs. 
O dimensionamento da bomba deverá ser realizado por meio do Excel para mais 
precisão e maior organização quanto ao número de possibilidades à serem adotadas, 
bem como a obtenção da bomba mais econômica. 
Os dados a serem utilizados nas fórmulas das células foram retirados da primeira 
etapa deste projeto, sendo eles basicamente o comprimento total do trecho “L” e a 
vazão de projeto “Q” 
O diâmetro e o peso são valores tabelados, referente aos tubos de polietileno 
PE-100. O cálculo da velocidade “V”, número de Reynolds “R” e o coeficiente de 
rugosidade “f” são dados também coletados da primeira etapa do projeto e se dão de 
acordo com as equações (1), (2) e (3) a seguir. 
 
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𝑉 =
4∗𝑄
𝜋∗𝐷²
 (1) 𝑅 =
𝑉∗𝐷
𝛾
 (2) 
1
√𝑓
= −2 log(
𝐾
3,71𝐷
+
5,62
𝑅0,9
) (3) 
Para a determinação da potência necessária da bomba, deverá ser determinado 
ainda a altura manométrica “Hm” do nosso sistema elevatório, para a mesma, foi 
calculada a perca de carga de recalque e a de sucção, “Δhr” e “Δhs” respectivamente, 
pois o Hm é definido como a soma das perdas de carga somadas com a altura a ser 
percorrida do poço de sucção até o reservatório. Ambas as percas de carga foram 
definidas pela equação (4), porém para a tubulação de recalque o “L” utilizado foi o valor 
de 1750m e para a de sucção foi 2,9m, o qual é o valor desde o nível de água até o eixo 
da bomba, o “Hgs”. 
Δh =
f∗L∗V2
𝐷∗2∗𝑔²
 (4) o valor adotado para g foi 9,8 m/s² 
 
Ainda para a escolha da bomba, é necessário determinar o NPSH disponível 
no sistema e ele é determinado pela expressão (5) 
NPSHd = Hg, s − hs +
Patm
ɣ
−
Pvapor
ɣ
 (5) 
 Uma vez determinado então a vazão (em m³/h), a altuma manométrica (em m) 
e o NPSHd (m), será feito a seleção da bomba de acordo com a curva da mesma, que 
deve respeitar os limites impostos pelos valores dos determinantes citados. 
Para finalizar, o custo da tubulação será calculado por meio do produto do peso 
do tubo, seu comprimento e o preço por quilo de R$ 14, dado pelo professor no edital 
do projeto. Já seu custo de energia será calculado considerando um período de 365 
dias multiplicando o peso pelas 24 horas do dia e o fator de atualização “Fa” conforme 
a projeção referente aos gastos com energia no período de 20 anos dados também no 
edital do projeto, sendo eles uma média de 300 e 600 R$/MWh nos 20 anos, com uma 
taxa de 8% ao ano. 
 
 3.2 – Rede de abastecimento do novo loteamento 
 
 A etapa final do projeto de dá pela projeção de uma rede de abastecimento para 
um novo loteamento para o município de Presidente Médici. O mesmo foi desenhado 
pelo grupo e é compostopor seis quadras de 250x250 metros, conforme a Figura 1. 
 
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Figura 1 – Representação em planta baixa do loteamento 
 
O consumo-base será calculado a partir da área do loteamento, a qual será 
usada de base para a estimativa da população para então determinarmos a vazão de 
projeto pela equação (6), a qual dividida pelos nós, se torna o consumo dos mesmos. 
Uma vez determinado o consumo, esses dados serão inseridos no software 
Epanet 2.0, um software de simulação de redes traduzido pela Universidade Federal da 
Paraíba, o qual determinará a pressão e a velocidade nos nós e trecos, 
respectivamente. 
 
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4 – Resultados 
Seguindo a metodologia citada para o dimensionamento da bomba, obteve-se 
os seguintes valores representados no Quadro 1. 
 
Quadro 1 – Valores para o dimensionamento da bomba 
 
A Potência da bomba foi determinada a partir da escolha da mesma, foi utilizado 
eu rendimento de 7,2% na expressão (6) 
 
P =
ɣ𝑄𝐻
𝑛
 (6) , sendo n o rendimento e ɣ o peso específico da água 
 A bomba escolhida do fabricante KSB modelo Meganorm 100-200, com 
3500prm, sua curvas estão representadas nas Figuras 2 representa as curvas da 
bomba fornecidas pelo fabricante, as mesmas representam a relação HxQ e 
NPSHdxQ, respectivamente. 
 
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Figura 2 – Curvas da bomba KSB Meganorm 100-200 
Fonte: Ksb 
 
 
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Uma vez realizada a escolha da bomba, foi determinado o esquema para a 
estação elevatória conforme a Figura 3, onde também é demonstrado os acessórios a 
serem utilizados. 
 
Figura 3 – Esquematização em corte da estação elevatória 
 
 
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Em relação à rede de distribuição de água criada para atender o novo loteamento, os 
nós e os trechos foram definidos no Epanet. O software calculou as pressões e as 
velocidades nos componentes e o resultado é demonstrado na Figura 4. 
 
Figura 4 – Pressão e velocidade nos nós e trechos da rede 
 
Com auxílio do software, ainda se obteve relatórios por nó e por trecho do loteamento, 
os quais definem o consumo base, carga hidráulica e os demais fatores ordenadores 
da rede. Os mesmos estão expostos na Figuras 5 e 6. 
 
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Figura 5 – Relatório por nós 
 
Figura 6 – Relatório por trechos 
 
 
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5 – REFERÊNCIAS 
HELLER, Léo; PÁDUA, Valter Lúcio de. Abastecimento de Água para consumo 
humano. Belo Horizonte: Ufmg, 2006. 
 
MEDEIROS FILHO, Carlos Fernandes de. Abastecimento de Água. Campina 
Grande: Ufcg, 2000.