Exercicio Saneamento SAA

Prévia do material em texto

Universidade Federal do Rio de Janeiro 
Escola Politécnica 
Departamento de Recursos Hídricos e Meio Ambiente 
 
 
SANEAMENTO AMBIENTAL (EEH-304) 
Profª Iene Christie Figueiredo e Profª Monica Pena 
SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA – EXERCÍCIO APLICATIVO 
CENÁRIO: Sistema de Abastecimento da cidade ESCOLHIDA 
 
Pela Contagem Populacional efetuada pelo IBGE no ano de 2007, o município ESCOLHIDO apresentava a 
população urbana de .......... habitantes. Segundo os Censos Demográficos de 2000 e de 2010, a população 
do município nesses anos era de respectivamente .......... habitantes e .......... habitantes. 
 
O sistema viário apresentado na base gráfica em anexo, corresponde ao novo bairro do município 
ESCOLHIDO - denominado ESCOLHIDO NOVO. Esse bairro foi planejado para atender ao crescimento 
populacional do município que ocorrer entre os anos 2015 e 2035 e apresenta segundo o Plano Diretor 
Urbano, um rígido critério de ocupação e uso do solo, principalmente definido por: 
 Uso do solo: zona residencial 
 Testada mínima de lote: idade do aluno (20 anos e 5 meses) = 20,50 m 
 Gabarito das edificações: 4 andares 
 Taxa de ocupação: 4 unidades habitacionais por andar (estima-se que a ocupação média das 
habitações seja de 5 habitantes por unidade) 
 
É intenção da Prefeitura Municipal dotar o bairro ESCOLHIDO NOVO com um adequado Sistema de 
Abastecimento de Água – SAA, capaz de atender ao período de projeto de 20 anos. Caso o crescimento 
populacional do município entre os anos 2015 e 2035 ultrapasse a população de saturação urbanística do 
Bairro ESCOLHIDO NOVO, o excedente populacional deverá ocupar um outro futuro bairro também previsto 
no Plano Diretor do município. 
 
O SAA será dimensionado para atender ao crescimento populacional estimado no período compreendido 
entre os anos 2015 e 2035. Caso a estimativa de crescimento seja superior à 70% da população de 
saturação urbanística do bairro ESCOLHIDO NOVO, a Prefeitura Municipal pretende que o SAA seja 
concebido de forma a prever o atendimento a essa população. 
 
O “Estudo de Concepção do SAA” indica duas possíveis opções para a implantação do SAA. A primeira 
integrar o novo SAA ao SAA existente no município, e a segunda, criar um novo sistema independente do 
existente. Ambas as opções deverão setorizar a distribuição de água segundo os limites do bairro 
ESCOLHIDO NOVO, e para tanto faz-se necessário a implantação de um reservatório exclusivo do SAA a ser 
projetado. Esse reservatório deverá ser dimensionado para assegurar a carga hidráulica necessária à 
manutenção da pressão mínima de 10 mca e todos os pontos da rede de distribuição, bem como conter o 
volume de água necessário ao volume de reserva flutuante de emergência e de incêndio. Estudos 
preliminares indicam como localização ideal para o reservatório a área adjacente a esquina das ruas 6 e 10. 
 
A opção de integração do SAA do bairro ESCOLHIDO NOVO ao SAA existente deverá ser efetuada através 
da rede de distribuição de água assentada ao longo da Avenida Canal, cujo nó final é a esquina da Rua 14 e 
a Avenida Canal. 
 
A opção da criação de um SAA independente conta com a avaliação dos mananciais existentes, a qual indica 
que o manancial de serra a montante do bairro ESCOLHIDO NOVO apresenta quantidade e qualidade de 
água adequadas ao abastecimento doméstico após tratamento simplificado. Esta opção requer a implantação 
de uma barragem de nível, capaz de regularmente manter o nível mínimo de água, adequado para a tomada 
d’água na estrutura de captação. Considera-se que o canal adutor de água bruta desde o manancial 
superficial até a caixa de entrada do desarenador, a montante da ETA, apresente as seguintes 
características: 
 
- cota de fundo a montante, junto a estrutura de captação: 493,00 m 
- cota de fundo a jusante, junto a caixa de entrada do desarenador: 489,00 
- extensão do canal adutor: 450,00 m 
 
 
 
mari_
Realce
mari_
Realce
mari_
Realce
mari_
Realce
mari_
Realce
 
 
Universidade Federal do Rio de Janeiro 
Escola Politécnica 
Departamento de Recursos Hídricos e Meio Ambiente 
 
 
Dados operacionais do SAA existente no município e registrados no ano de 2014 podem ser utilizados como 
parâmetros para o dimensionamento do novo SAA. Estes indicam que o consumo de água percapita é 
equivalente a A l/hab.d, incluindo as perdas do sistema. Indicam também que no ano de 2014 foi registrado o 
consumo anual de B m3 de água, e que embora no mês de janeiro tenha-se registrado o maior consumo 
mensal (15.400 m3/d), foi no dia 24 de dezembro que ocorreu o maior consumo diário do ano: C m3/d. O pico 
de consumo horário de D l/s relativo a média horária de consumo de E l/s servem como valores de referência 
para a caracterização das variações de consumo de água no município de Açú. (A: idade, meses X 10; 
B: idade, meses X 300.000; C: idade, meses X 1.000; D: idade, meses X 0,7; E: idade, meses X 0,4) 
 
Nesse sentido, solicita-se: 
 
1 - Dimensionar a adução de água bruta de ambas as concepções propostas para o SAA, baseada nas 
seguintes especificações: 
 
a) SAA independente 
a1) Adutora de água bruta por gravidade, em canal de seção retangular, revestido de concreto com 
acabamento regular (nM = 0,016). Adotar a base do canal em 0,60 m e borda livre de 0,50 m. 
 
b) Interligação ao SAA existente 
b1) Adução por recalque em tubulação de ferro fundido, com acabamento interior comum (cWH = 120). 
b2) Potência dos conjuntos motor-bomba da estação elevatória (rendimento = 75%). Considerar os 02 
conjuntos motor-bomba operando em paralelo. 
 
2 - Dimensionar o desarenador do SAA independente 
 
3 - Estimar os custos de ambas as opções e optar pela solução mais econômica, baseando-se nos seguintes 
custos específicos: 
 
SAA independente: 
- Custo para Adutora de Água Bruta (canal por gravidade em concreto armado): R$ 80/m3 do concreto 
armado 
- Custos para Estação de Tratamento Simplificado 
Capacidade (l/s) Custo de Instalação ($) 
50 45.000,00 
100 70.000,00 
200 100.000,00 
300 140.000,00 
 
Interligação ao SAA existente: 
- Custo para Adutora à Pressão (tubulação de recalque em ferro fundido) 
Diâmetro (mm) Custo de Instalação ($/m) 
110,00 30,17 
160,00 39,83 
200,00 43,67 
400,00 107,71 
- Custo para Estação de Recalque 
Capacidade (kW) Custo de Instalação ($) 
20,00 70.000,00 
50,00 100.000,00 
100,00 150.000,00 
400,00 440.000,00 
 
4. Dimensionar o reservatório de distribuição. 
5. Dimensionar a rede de distribuição.