Dimensionamento de uma rede de esgoto 2018

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DIMENSIONAMENTO DE REDE DE ESGOTO 
 
1 
 
DIMENSIONAMENTO DE REDE DE ESGOTO SANITÁRIO 
 
 
Dimensionar os trechos da rede coletora representada na figura considerando 
os seguintes dados: 
 
 Coeficiente de retorno: 𝐶 = 0,8. 
 Consumo médio “per capita”: 
o Inicial: 𝑞𝑚𝑖 = 120 𝐿 ℎ𝑎𝑏 × 𝑑.⁄ 
o Final: 𝑞𝑚𝑓 = 160 𝐿 ℎ𝑎𝑏 × 𝑑.⁄ 
 Coeficiente do dia de maior consumo: 𝑘1 = 1,2. 
 Coeficiente da hora de maior consumo: 𝑘2 = 1,5. 
 Densidade populacional: 
o Inicial: 𝑑𝑖 = 130 ℎ𝑎𝑏 ℎ𝑎.⁄ 
o Final: 𝑑𝑓 = 180 ℎ𝑎𝑏 ℎ𝑎⁄ . 
 Comprimento médio de ruas: 𝑙 = 200𝑚 ℎ𝑎.⁄ 
 Taxa de infiltração: 𝑇𝐼𝑖 = 𝑇𝐼𝑓 = 0,6 𝐿 𝑠 × 𝑘𝑚⁄ = 0,0006 𝐿 𝑠 ×𝑚⁄ . 
 Diâmetro mínimo: 100𝑚𝑚. 
 Recobrimento mínimo: 𝑅𝑚𝑖𝑛 = 0,90𝑚. 
 Contribuição da indústria: 
o Inicial: 2,00 𝐿 𝑠.⁄ 
o Final: 3,00 𝐿 𝑠⁄ . 
 
 
 
 
 
QIND 
 
Qc3 Qc2 
Área de expansão 2 
A2f = 4 ha 
Área de expansão 3 
A3f = 6 ha 
Área de expansão 1 
A1f = 4 ha 
Qc1 
790,68 
791,00 
791,45 
791,70 
791,75 
792,10 
4-2
 
56m
 
4-1
 
72m
 
3-2
 
60m
 
3-1
 
74m
 
1-6 
54m 
1-5 
70m 
1-4 
80m 
1-3 
100m 
1-2
 
61m
 
1-1
 
75m
 
2-1 
100m 
792,00 791,60 791,10 790,70 790,00 789,60 
DIMENSIONAMENTO DE REDE DE ESGOTO 
 
2 
 
Cálculo das taxas de contribuição: 
 
 Inicial (𝑻𝒙𝒊): 
𝑇𝑥𝑖 =
𝐶 ∙ 𝑘2 ∙ 𝑞𝑚𝑖 ∙ 𝑑𝑖 ∙ 𝐴
86.400 × 𝐿
+ 𝑇𝐼𝑖 
Admitindo que em todas as ruas haja coletores: 
𝐿
𝐴
= 𝑙 = 200𝑚 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑙𝑒𝑡𝑜𝑟𝑒 𝑠 ℎ𝑎⁄ 
𝑇𝑥𝑖 =
0,8 × 1,5 × 120 × 130
86.400 × 200
+ 0,0006 = 0,0017 ≅ 0,002 
 
𝑇𝑥𝑖 = 0,002 𝐿 𝑠 × 𝑚⁄ 
 
 Final (𝑻𝒙𝒇): 
𝑇𝑥𝑓 =
𝐶 ∙ 𝑘1 ∙ 𝑘2 ∙ 𝑞𝑚𝑓 ∙ 𝑑𝑓 ∙ 𝐴
86.400 × 𝐿
+ 𝑇𝐼𝑓 
𝑇𝑥𝑓 =
0,8 × 1,2 × 1,5 × 160 × 180
86.400 × 200
+ 0,0006 = 0,0024 + 0,0006 = 0,003 
 
𝑇𝑥𝑓 = 0,003 𝐿 𝑠 ×𝑚⁄ 
 
Cálculo das vazões concentradas (contribuições futuras das áreas de 
expansão): 
 
𝑄𝑐1 = 𝑇𝑥𝑓 ∙ 𝑙 ∙ 𝐴1𝑓 = 0,003 × 200 × 4 = 2,40 
𝑄𝑐1 = 2,40 𝐿 𝑠⁄ 
 
𝐴2𝑓 = 𝐴1𝑓 → 𝑄𝑐2 = 𝑄𝑐1 
𝑄𝑐2 = 2,40 𝐿 𝑠⁄ 
 
𝑄𝑐3 = 𝑇𝑥𝑓 ∙ 𝑙 ∙ 𝐴3𝑓 = 0,003 × 200 × 6 = 3,60 
𝑄𝑐3 = 3,60 𝐿 𝑠⁄ 
 
Dimensionamento dos trechos: 
Convenção: 
𝐶𝑚 = 𝑐𝑜𝑡𝑎 𝑑𝑜 𝑐𝑜𝑙𝑒𝑡𝑜𝑟 𝑎 𝑚𝑜𝑛𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒. 
𝐶𝑗 = 𝑐𝑜𝑡𝑎 𝑑𝑜 𝑐𝑜𝑙𝑒𝑡𝑜𝑟 𝑎 𝑗𝑢𝑠𝑎𝑛𝑡𝑒. 
𝐻𝑚 = 𝑝𝑟𝑜𝑓𝑢𝑛𝑑𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑜 𝑐𝑜𝑙𝑒𝑡𝑜𝑟 𝑎 𝑚𝑜𝑛𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒. 
𝐻𝑗 = 𝑝𝑟𝑜𝑓𝑢𝑛𝑑𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑜 𝑐𝑜𝑙𝑒𝑡𝑜𝑟 𝑎 𝑗𝑢𝑠𝑎𝑛𝑡𝑒. 
𝐻𝑖𝑛𝑠𝑝,𝑗 = 𝑝𝑟𝑜𝑓𝑢𝑛𝑑𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑜 𝑒𝑙𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑠𝑝𝑒çã𝑜 𝑎 𝑗𝑢𝑠𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑜 𝑡𝑟𝑒𝑐ℎ𝑜. 
𝑅𝑚𝑖𝑛 = 𝑟𝑒𝑐𝑜𝑏𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑚í𝑛𝑖𝑚𝑜. 
𝑇𝑚 = 𝑐𝑜𝑡𝑎 𝑑𝑜 𝑡𝑒𝑟𝑟𝑒𝑛𝑜 𝑎 𝑚𝑜𝑛𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒. 
𝑇𝑗 = 𝑐𝑜𝑡𝑎 𝑑𝑜 𝑡𝑒𝑟𝑟𝑒𝑛𝑜 𝑎 𝑗𝑢𝑠𝑎𝑛𝑡𝑒. 
DIMENSIONAMENTO DE REDE DE ESGOTO 
 
3 
 
 
Trecho 1-1: 
 
Vazão a montante: 
 Inicial: 0,00 𝐿 𝑠⁄ 
 Final: 0,00 𝐿 𝑠⁄ 
 
Contribuição do trecho: 
 Inicial: 0,002 × 75 = 0,15𝐿 𝑠⁄ 
 Final: 0,003 × 75 = 0,23𝐿 𝑠⁄ 
 
Vazão a jusante: 
 Inicial: 0,00 + 0,15 = 0,15 𝐿 𝑠⁄ 
 Final: 0,00 + 023 = 0,23 𝐿 𝑠⁄ 
 
Vazão de dimensionamento: 
 Inicial: 𝑄𝑖 = 1,5 𝐿 𝑠 (𝑣𝑎𝑧ã𝑜 𝑚í𝑛𝑖𝑚𝑎)⁄ 
 Final: 𝑄𝑓 = 1,5 𝐿 𝑠⁄ (𝑣𝑎𝑧ã𝑜 𝑚í𝑛𝑖𝑚𝑎) 
 
Declividade mínima: 𝐼𝑚𝑖𝑛 = 0,0055𝑄𝑖
−0,47 = 0,0055 × 1,5−0,47 = 0,0045𝑚 𝑚⁄ 
Declividade máxima: 𝐼𝑚𝑎𝑥 = 4,65𝑄𝑓
−2 3⁄ = 4,65 × 1,5−2 3⁄ = 3,55𝑚 𝑚⁄ 
 
Admitindo: 
{
𝐷 = 100 𝑚𝑚 
𝐻𝑚 = 𝐻𝑚𝑖𝑛 = 𝐷 + 𝑅𝑚𝑖𝑛 = 0,10 + 0,90 = 1,00𝑚
𝐻𝑗 = 𝐻𝑚𝑖𝑛 = 1,00𝑚 
 
 
𝐶𝑚 = 𝑇𝑚 − 𝐻𝑚 = 792,10 − 1,00 = 791,10𝑚 
𝐶𝑗 = 𝑇𝑗 − 𝐻𝑗 = 791,75 − 1,00 = 790,75𝑚 
 
𝐼 =
𝐶𝑚 − 𝐶𝑗
𝐿
=
791,10 − 790,75
75
= 0,0047𝑚 𝑚⁄ 
𝐼𝑚𝑖𝑛 = 0,0045𝑚 𝑚 < 𝐼 = 0,0047𝑚 𝑚⁄ < 𝐼𝑚𝑎𝑥 = 3,55𝑚 𝑚 𝑂𝐾!⁄⁄ 
 
𝑄𝑓
√𝐼
=
0,0015
√0,0047
= 0,022
𝐷 = 100𝑚𝑚 
}
 𝑇𝑎𝑏𝑒𝑙𝑎 18.2 
→ {
𝑦𝑓
𝐷 = 0,45 < 0,75 𝑂𝐾!
𝑉𝑓
√𝐼
= 6,28 
 
 
𝑉𝑓 = 6,28√0,0047 = 0,43𝑚 𝑠⁄ < 𝑉𝑚𝑎𝑥 = 5,0𝑚 𝑠⁄ 𝑂𝐾 
 
𝐶𝑜𝑚𝑜 
𝑦𝑓
𝐷
< 0,50 𝑛ã𝑜 ℎá 𝑛𝑒𝑐𝑒𝑠𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑟 𝑎 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑐𝑟í𝑡𝑖𝑐𝑎. 
DIMENSIONAMENTO DE REDE DE ESGOTO 
 
4 
 
 
𝑄𝑖 = 𝑄𝑓 → 
𝑦𝑖
𝐷
=
𝑦𝑓
𝐷
= 0,45 
 
𝑄𝑖
√𝐼
=
0,0015
√0,0047
= 0,022
𝐷 = 100𝑚𝑚 
}
 𝑇𝑎𝑏𝑒𝑙𝑎 18.2 
→ {𝛽𝑖 = 0,2331 
 
𝑅𝐻𝑖 = 𝛽𝑖 ∙ 𝐷 = 0,2331 × 0,10 = 0,0233𝑚 
𝜎𝑡𝑖 = 𝛾 ∙ 𝑅𝐻𝑖 ∙ 𝐼 = 10
4 × 0,0233 × 0,0047 = 1,1𝑃𝑎 > 1,0𝑃𝑎 𝑂𝐾! 
 
Observa-se, então, que a hipótese feita para o dimensionamento de 1-1 se 
mostrou viável. 
 
Trecho 1-2: 
 
Vazão a montante: 
 Inicial: 0,15 𝐿 𝑠⁄ 
 Final: 0,23𝐿 𝑠⁄ 
 
Contribuição do trecho: 
 Inicial: 0,002 × 61 = 0,12 𝐿 𝑠⁄ 
 Final: 0,003 × 61 = 0,18𝐿 𝑠⁄ 
 
Vazão a jusante: 
 Inicial: 0,15 + 0,12 = 0,27 𝐿 𝑠⁄ 
 Final: 0,23 + 0,18 = 0,41 𝐿 𝑠⁄ 
 
Vazão de dimensionamento: 
 Inicial: 𝑄𝑖 = 1,5 𝐿 𝑠 (𝑣𝑎𝑧ã𝑜 𝑚í𝑛𝑖𝑚𝑎)⁄ 
 Final: 𝑄𝑓 = 1,5𝐿 𝑠 (𝑣𝑎𝑧ã𝑜 𝑚í𝑛𝑖𝑚𝑎)⁄ 
 
Declividade mínima: 𝐼𝑚𝑖𝑛 = 0,0055𝑄𝑖
−0,47 = 0,0055 × 1,5−0,47 = 0,0045𝑚 𝑚⁄ 
Declividade máxima: 𝐼𝑚𝑎𝑥 = 4,65𝑄𝑓
−2 3⁄ = 4,65 × 1,5−2 3⁄ = 3,55𝑚 𝑚⁄ 
 
Admitindo: 
{
𝐷 = 100 𝑚𝑚 
𝐻𝑚 = 𝐻𝑗,1−1 = 1,00𝑚 
𝐻𝑗 = 𝐻𝑚𝑖𝑛 = 𝐷 + 𝑅𝑚𝑖𝑛 = 1,00𝑚 
 
 
𝐶𝑚 = 𝑇𝑚 − 𝐻𝑚 = 791,75 − 1,00 = 790,75𝑚 
𝐶𝑗 = 𝑇𝑗 − 𝐻𝑗 = 791,60 − 1,00 = 790,60𝑚 
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5 
 
 
𝐼 =
𝐶𝑚 − 𝐶𝑗
𝐿
=
790,75 − 790,60
61
= 0,0025𝑚 𝑚⁄ 
 
 𝐼 = 0,0025𝑚 𝑚⁄ < 𝐼𝑚𝑖𝑛 = 0,0045𝑚 𝑚⁄ 𝑛ã𝑜 𝑂𝐾! 
 
Verifica-se que a hipótese feita não é viável. Para se ter profundidade mínima à 
jusante resulta declividade menor que a mínima permitida. Então, temos que 
aumentar a declividade, o que acarreta maior escavação. Pensando em 
assentar o coletor com a menor escavação possível, tentaremos dar a ele 
declividade igual à mínima. 
 
 
Admitindo: 
{
𝐷 = 100 𝑚𝑚 
𝐻𝑚 = 𝐻𝑗,1−1 = 1,00𝑚 
𝐼 = 𝐼𝑚𝑖𝑛 = 0,0045𝑚 𝑚⁄ 
 
 
𝐶𝑗 = 𝐶𝑚 − 𝐼 ∙ 𝐿 = 790,75 − 0,0045 × 61 = 790,48𝑚 
𝐻𝑗 = 791,60 − 790,48 = 1,12𝑚 
 
𝑄𝑓
√𝐼
=
0,0015
√0,0045
= 0,022
𝐷 = 100𝑚𝑚 
}
 𝑇𝑎𝑏𝑒𝑙𝑎 18.2 
→ {
𝑦𝑓
𝐷 = 0,45 < 0,75 𝑂𝐾!
𝑉𝑓
√𝐼
= 6,28 
 
 
𝑉𝑓 = 6,28√0,0045 = 0,42𝑚 𝑠⁄ < 𝑉𝑚𝑎𝑥 = 5,0𝑚 𝑠⁄ 𝑂𝐾 
 
𝐶𝑜𝑚𝑜 
𝑦𝑓
𝐷
< 0,50 𝑛ã𝑜 ℎá 𝑛𝑒𝑐𝑒𝑠𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑟 𝑎 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑐𝑟í𝑡𝑖𝑐𝑎. 
 
𝑄𝑖 = 𝑄𝑓 → 
𝑦𝑖
𝐷
=
𝑦𝑓
𝐷
= 0,45 
 
H
j >
 1
,0
0
m
 
H
j =
 1
,0
0
m
 
H
m
 =
 1
,0
0
m
 
DIMENSIONAMENTO DE REDE DE ESGOTO 
 
6 
 
𝑄𝑖
√𝐼
=
0,0015
√0,0045
= 0,022
𝐷 = 100𝑚𝑚 
}𝑇𝑎𝑏𝑒𝑙𝑎 18.2 
→ {𝛽𝑖 = 0,2331 
 
𝑅𝐻𝑖 = 𝛽𝑖 ∙ 𝐷 = 0,2331 × 0,10 = 0,0233𝑚 
𝜎𝑡𝑖 = 𝛾 ∙ 𝑅𝐻𝑖 ∙ 𝐼 = 10
4 × 0,0233 × 0,0045 = 1,0𝑃𝑎 
 
𝜎𝑡𝑖 = 1,0𝑃𝑎 = 𝜎𝑡,𝑚𝑖𝑛 = 1,0𝑃𝑎 𝑂𝐾! 
 
 
Trecho 2-1: 
 
Vazão a montante: 
 Inicial: 2,00 𝐿 𝑠 (𝑐𝑜𝑛𝑡𝑟𝑖𝑏𝑢𝑖çã𝑜 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙 𝑑𝑎 𝑖𝑛𝑑ú𝑠𝑡𝑟𝑖𝑎)⁄ 
 Final: 3,00𝐿 𝑠 (𝑐𝑜𝑛𝑡𝑟𝑖𝑏𝑢𝑖çã𝑜 𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 𝑑𝑎 𝑖𝑛𝑑ú𝑠𝑡𝑟𝑖𝑎)⁄ 
 
Contribuição do trecho: 
 Inicial: 0,002 × 100 = 0,20 𝐿 𝑠⁄ 
 Final: 0,003 × 100 = 0,30𝐿 𝑠⁄ 
 
Vazão a jusante: 
 Inicial: 2,00 + 0,20 = 2,20 𝐿 𝑠⁄ 
 Final: 3,00 + 0,30 = 3,30 𝐿 𝑠⁄ 
 
Vazão de dimensionamento: 
 Inicial: 𝑄𝑖 = 2,20 𝐿 𝑠 ⁄ 
 Final: 𝑄𝑓 = 3,30𝐿 𝑠 ⁄ 
 
Declividade mínima: 𝐼𝑚𝑖𝑛 = 0,0055𝑄𝑖
−0,47 = 0,0055 × 2,20−0,47 = 0,0038𝑚 𝑚⁄ 
Declividade máxima: 𝐼𝑚𝑎𝑥 = 4,65𝑄𝑓
−2 3⁄ = 4,65 × 3,30−2 3⁄ = 2,10𝑚 𝑚⁄ 
 
Admitindo: 
{
𝐷 = 100 𝑚𝑚 
𝐻𝑚 = 𝐻𝑚𝑖𝑛 = 𝐷 + 𝑅𝑚𝑖𝑛 = 0,10 + 0,90 = 1,00𝑚 
𝐻𝑗 = 𝐻𝑚𝑖𝑛 = 𝐷 + 𝑅𝑚𝑖𝑛 = 1,00𝑚 
 
 
𝐶𝑚 = 𝑇𝑚 − 𝐻𝑚 = 792,00 − 1,00 = 791,00𝑚 
𝐶𝑗 = 𝑇𝑗 − 𝐻𝑗 = 791,60 − 1,00 = 790,60𝑚 
 
𝐼 =
𝐶𝑚 − 𝐶𝑗
𝐿
=
791,00 − 790,60
100
= 0,0040𝑚 𝑚⁄ 
 
DIMENSIONAMENTO DE REDE DE ESGOTO 
 
7 
 
𝐼𝑚𝑖𝑛 = 0,0038𝑚 𝑚 < 𝐼 = 0,0040𝑚 𝑚⁄ < 𝐼𝑚𝑎𝑥 = 2,14𝑚 𝑚 𝑂𝐾!⁄⁄ 
 
 
𝑄𝑓
√𝐼
=
0,0032
√0,0040
= 0,051
𝐷 = 100𝑚𝑚 
}
 𝑇𝑎𝑏𝑒𝑙𝑎 18.2 
→ {
𝑦𝑓
𝐷
> 0,75 𝑛ã𝑜 𝑂𝐾! 
Determinação do diâmetro mínimo: 
 
𝑄𝑓
√𝐼
=
0,0032
√0,0040
= 0,051
𝑦𝑓
𝐷 ≤ 0,75 
}
 𝑇𝑎𝑏𝑒𝑙𝑎 18.2 
→ {𝐷 ≥ 150𝑚𝑚 
 
Admitindo: 
{
𝐷 = 150 𝑚𝑚 
𝐻𝑚 = 𝐻𝑚𝑖𝑛 = 𝐷 + 𝑅𝑚𝑖𝑛 = 0,15 + 0,90 = 1,05𝑚 
𝐻𝑗 = 𝐻𝑚𝑖𝑛 = 𝐷 + 𝑅𝑚𝑖𝑛 = 1,05𝑚 
 
 
𝐶𝑚 = 𝑇𝑚 − 𝐻𝑚 = 792,00 − 1,05 = 790,95𝑚 
𝐶𝑗 = 𝑇𝑗 − 𝐻𝑗 = 791,60 − 1,05 = 790,55𝑚 
 
𝐼 =
𝐶𝑚 − 𝐶𝑗
𝐿
=
790,95 − 790,55
100
= 0,0040𝑚 𝑚⁄ 
 
𝐼𝑚𝑖𝑛 = 0,0038𝑚 𝑚 < 𝐼 = 0,0040𝑚 𝑚⁄ < 𝐼𝑚𝑎𝑥 = 2,14𝑚 𝑚 𝑂𝐾!⁄⁄ 
 
𝑄𝑓
√𝐼
=
0,0032
√0,0040
= 0,051
𝐷 = 150𝑚𝑚 
}
 𝑇𝑎𝑏𝑒𝑙𝑎 18.2 
→ {
𝑦𝑓
𝐷 = 0,40 < 0,75 𝑂𝐾!
𝑉𝑓
√𝐼
= 7,77 
 
 
𝑉𝑓 = 7,77√0,0040 = 0,49𝑚 𝑠⁄ < 𝑉𝑚𝑎𝑥 = 5,0𝑚 𝑠⁄ 𝑂𝐾 
 
𝐶𝑜𝑚𝑜 
𝑦𝑓
𝐷
< 0,50 𝑛ã𝑜 ℎá 𝑛𝑒𝑐𝑒𝑠𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑟 𝑎 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑐𝑟í𝑡𝑖𝑐𝑎. 
 
 
𝑄𝑖
√𝐼
=
0,0022
√0,0040
= 0,035
𝐷 = 150𝑚𝑚
}
 𝑇𝑎𝑏𝑒𝑙𝑎 18.2 
→ {
𝑦𝑖
𝐷 = 0,33
∗ 
𝛽𝑖 = 0,1822∗
 
 
* por interpolação: 
𝑦𝑖
𝐷
= 0,30 +
(0,35 − 0,30)
(0,040 − 0,030)
∙ (0,035 − 0,030) = 0,325 ≅ 0,33 
DIMENSIONAMENTO DE REDE DE ESGOTO 
 
8 
 
 
𝛽𝑖 = 0,1709 +
(0,1935 − 0,1709)
(0,040 − 0,030)
∙ (0,035 − 0,030) = 0,1822 
 
𝑅𝐻𝑖 = 𝛽𝑖 ∙ 𝐷 = 0,1822 × 0,15 = 0,0273𝑚 
𝜎𝑡𝑖 = 𝛾 ∙ 𝑅𝐻𝑖 ∙ 𝐼 = 10
4 × 0,0273 × 0,0040 = 1,1𝑃𝑎 
 
𝜎𝑡𝑖 = 1,1𝑃𝑎 > 𝜎𝑡,𝑚𝑖𝑛 = 1,0𝑃𝑎 𝑂𝐾! 
 
 
Trecho 1-3: 
 
Vazão a montante: 
 Inicial: 0,27 + 2,20 = 2,47 𝐿 𝑠⁄ 
 Final: 0,41 + 3,30 + 2,40 = 6,11𝐿 𝑠⁄ 
 
Contribuição do trecho: 
 Inicial: 0,002 × 100 = 0,20 𝐿 𝑠⁄ 
 Final: 0,003 × 100 = 0,30𝐿 𝑠⁄ 
 
Vazão a jusante: 
 Inicial: 2,47 + 0,20 = 2,67 𝐿 𝑠⁄ 
 Final: 6,11 + 0,30 = 6,41 𝐿 𝑠⁄ 
 
Vazão de dimensionamento: 
 Inicial: 𝑄𝑖 = 2,67 𝐿 𝑠 ⁄ 
 Final: 𝑄𝑓 = 6,41𝐿 𝑠 ⁄ 
 
Declividade mínima: 𝐼𝑚𝑖𝑛 = 0,0055𝑄𝑖
−0,47 = 0,0055 × 2,67−0,47 = 0,0035𝑚 𝑚⁄ 
Declividade máxima: 𝐼𝑚𝑎𝑥 = 4,65𝑄𝑓
−2 3⁄ = 4,65 × 6,41−2 3⁄ = 1,35𝑚 𝑚⁄ 
 
Admitindo: 
{
𝐷 = 150 𝑚𝑚 
𝐻𝑚 = 𝐻𝑗,1−2 = 1,12𝑚
∗ 
𝐻𝑗 = 𝐻𝑚𝑖𝑛 = 𝐷 + 𝑅𝑚𝑖𝑛 = 1,05𝑚 
 
 
∗ Maior profundidade de jusante dos trechos contribuintes. 
 
𝐶𝑚 = 𝑇𝑚 − 𝐻𝑚 = 791,60 − 1,12 = 790,48𝑚 
𝐶𝑗 = 𝑇𝑗 − 𝐻𝑗 = 791,10 − 1,05 = 790,05𝑚 
 
DIMENSIONAMENTO DE REDE DE ESGOTO 
 
9 
 
𝐼 =
𝐶𝑚 − 𝐶𝑗
𝐿
=
790,48 − 790,05
100
= 0,0043𝑚 𝑚⁄ 
 
𝐼𝑚𝑖𝑛 = 0,0035𝑚 𝑚 < 𝐼 = 0,0043𝑚 𝑚⁄ < 𝐼𝑚𝑎𝑥 = 1,35𝑚 𝑚 𝑂𝐾!⁄⁄ 
 
 
𝑄𝑓
√𝐼
=
0,00641
√0,0043
= 0,098
𝐷 = 150𝑚𝑚 
}
 𝑇𝑎𝑏𝑒𝑙𝑎 18.2 
→ 
{
 
 
 
 𝑦𝑓
𝐷 = 0,58 < 0,75 𝑂𝐾!
𝑉𝑓
√𝐼
= 9,15 
𝛽𝑓 = 0,2737 
 
 
𝑉𝑓 = 9,15√0,0043 = 0,60𝑚 𝑠⁄ < 𝑉𝑚𝑎𝑥 = 5,0𝑚 𝑠⁄ 𝑂𝐾! 
 
𝐶𝑜𝑚𝑜 0,50 <
𝑦𝑓
𝐷
≤ 0,75 é 𝑛𝑒𝑐𝑒𝑠𝑠á𝑟𝑖𝑜 𝑣𝑒𝑟𝑖𝑓𝑖𝑐𝑎𝑟 𝑠𝑒 𝑉𝑓 < 𝑉𝑐. 
 
𝑅𝐻𝑓 = 𝛽𝑓 ∙ 𝐷 = 0,2737 × 0,15 = 0,04106𝑚 
𝑉𝑐 = 6√𝑔 ∙ 𝑅𝐻𝑓 = 6√9,8 × 0,04106 = 3,8𝑚 𝑠⁄ > 𝑉𝑓 = 0,60𝑚 𝑠⁄ 𝑂𝐾! 
 
𝑄𝑖
√𝐼
=
0,00267
√0,0043
= 0,041
𝐷 = 150𝑚𝑚 
}
 𝑇𝑎𝑏𝑒𝑙𝑎 18.2 
→ {
𝑦𝑖
𝐷 = 0,35 
𝛽𝑖 = 0,1954
 
 
𝑅𝐻𝑖 = 𝛽𝑖 ∙ 𝐷 = 0,1954 × 0,15 = 0,02931𝑚 
𝜎𝑡𝑖 = 𝛾 ∙ 𝑅𝐻𝑖 ∙ 𝐼 = 10
4 × 0,02931 × 0,0043 = 1,3𝑃𝑎 
 
𝜎𝑡𝑖 = 1,3𝑃𝑎 > 𝜎𝑡,𝑚𝑖𝑛 = 1,0𝑃𝑎 𝑂𝐾! 
 
Trecho 3-1: 
 
Ver planilha. 
 
 
Trecho 3-2: 
 
Ver planilha. 
 
Trecho 1-4: 
 
Vazão a montante: 
 Inicial: 2,67 + 0,27 = 2,94 𝐿 𝑠⁄ 
 Final: 6,41 + 0,40 + 2,40 = 9,21 𝐿 𝑠⁄ 
DIMENSIONAMENTO DE REDE DE ESGOTO 
 
10 
 
 
Contribuição do trecho: 
 Inicial: 0,002 × 80 = 0,16 𝐿 𝑠⁄ 
 Final: 0,003 × 80 = 0,24𝐿 𝑠⁄ 
 
Vazão a jusante: 
 Inicial: 2,94 + 0,16 = 3,10 𝐿 𝑠⁄ 
 Final: 9,21 + 0,24 = 9,45 𝐿 𝑠⁄ 
 
Vazão de dimensionamento: 
 Inicial: 𝑄𝑖 = 3,10 𝐿 𝑠 ⁄ 
 Final: 𝑄𝑓 = 9,45𝐿 𝑠 ⁄ 
 
Declividade mínima: 𝐼𝑚𝑖𝑛 = 0,0055𝑄𝑖
−0,47 = 0,0055 × 3,10−0,47 = 0,0032𝑚 𝑚⁄ 
Declividade máxima: 𝐼𝑚𝑎𝑥 = 4,65𝑄𝑓
−2 3⁄ = 4,65 × 9,45−2 3⁄ = 1,04𝑚 𝑚⁄ 
 
Admitindo: 
{
𝐷 = 150 𝑚𝑚 
𝐻𝑚 = 𝐻𝑗,1−3 = 1,05𝑚 
𝐻𝑗 = 𝐻𝑚𝑖𝑛 = 𝐷 + 𝑅𝑚𝑖𝑛 = 1,05𝑚 
 
 
𝐶𝑚 = 𝑇𝑚 − 𝐻𝑚 = 791,10 − 1,05 = 790,05𝑚 
𝐶𝑗 = 𝑇𝑗 − 𝐻𝑗 = 790,70 − 1,05 = 789,65𝑚 
 
𝐼 =
𝐶𝑚 − 𝐶𝑗
𝐿
=
790,05 − 789,65
80
= 0,0050𝑚 𝑚⁄ 
 
𝐼𝑚𝑖𝑛 = 0,0032𝑚 𝑚 < 𝐼 = 0,0050𝑚 𝑚⁄ < 𝐼𝑚𝑎𝑥 = 1,04𝑚 𝑚 𝑂𝐾!⁄⁄ 
 
𝑄𝑓
√𝐼
=
0,00945
√0,0050
= 0,134
𝐷 = 150𝑚𝑚 
}
 𝑇𝑎𝑏𝑒𝑙𝑎 18.2 
→ 
{
 
 
 
 𝑦𝑓
𝐷 = 0,73 < 0,75 𝑂𝐾!
𝑉𝑓
√𝐼
= 9,72 
𝛽𝑓 = 0,2994 
 
 
𝑉𝑓 = 9,72√0,0050 = 0,69𝑚 𝑠⁄ < 𝑉𝑚𝑎𝑥 = 5,0𝑚 𝑠⁄ 𝑂𝐾! 
 
𝐶𝑜𝑚𝑜 0,50 <
𝑦𝑓
𝐷
≤ 0,75 é 𝑛𝑒𝑐𝑒𝑠𝑠á𝑟𝑖𝑜 𝑣𝑒𝑟𝑖𝑓𝑖𝑐𝑎𝑟 𝑠𝑒 𝑉𝑓 < 𝑉𝑐. 
 
𝑅𝐻𝑓 = 𝛽𝑓 ∙ 𝐷 = 0,2994 × 0,15 = 0,04491𝑚 
𝑉𝑐 = 6√𝑔 ∙ 𝑅𝐻𝑓 = 6√9,8 × 0,04491 = 4,0𝑚 𝑠⁄ > 𝑉𝑓 = 0,69𝑚 𝑠⁄ 𝑂𝐾! 
DIMENSIONAMENTODE REDE DE ESGOTO 
 
11 
 
 
 
𝑄𝑖
√𝐼
=
0,00310
√0,0050
= 0,044
𝐷 = 150𝑚𝑚 
}
 𝑇𝑎𝑏𝑒𝑙𝑎 18.2 
→ {
𝑦𝑖
𝐷 = 0,37 
𝛽𝑖 = 0,2010
 
 
𝑅𝐻𝑖 = 𝛽𝑖 ∙ 𝐷 = 0,2010 × 0,15 = 0,03015𝑚 
𝜎𝑡𝑖 = 𝛾 ∙ 𝑅𝐻𝑖 ∙ 𝐼 = 10
4 × 0,03015 × 0,0050 = 1,5𝑃𝑎 
 
𝜎𝑡𝑖 = 1,5𝑃𝑎 > 𝜎𝑡,𝑚𝑖𝑛 = 1,0𝑃𝑎 𝑂𝐾! 
 
Demais trechos: 
 
Ver planilha. 
 
Determinação da profundidade do elemento de inspeção a jusante: 
 
Trecho 1-1: 
 
 No desenho da rede, localizar o elemento de inspeção. 
É o elemento de inspeção entre os trechos 1-1 e 1-2. 
 
 Identificar o trecho que tem início no elemento de inspeção. 
É o trecho 1-2. 
 
 Na planilha, verificar a profundida a montante deste trecho. 
𝐻𝑚,1−2 = 1,00𝑚 
 
 Profundidade do elemento de inspeção a jusante de 1-1: 
É igual à profundidade a montante do trecho que tem início no elemento 
de inspeção, isto é, 𝐻𝑚,1−2 . 
𝐻𝑗,1−1
𝑖𝑛𝑠𝑝 = 1,00𝑚 
 
Outro exemplo: 
 
Trecho 2-1: 
 
 No desenho da rede, localizar o elemento de inspeção. 
É o elemento de inspeção entre os trechos 2-1 e 1-3. 
 
 Identificar o trecho que tem início no elemento de inspeção. 
É o trecho 1-3. 
DIMENSIONAMENTO DE REDE DE ESGOTO 
 
12 
 
 
 Na planilha, verificar a profundida a montante deste trecho. 
𝐻𝑚,1−3 = 1,12𝑚 
 
 Profundidade do elemento de inspeção a jusante de 2-1: 
É igual à profundidade a montante do trecho que tem início no elemento 
de inspeção, isto é, 𝐻𝑚,1−3 . 
𝐻𝑗,2−1
𝑖𝑛𝑠𝑝 = 1,12𝑚 
 
 
 
DIMENSIONAMENTO DE REDE DE ESGOTO 
 
13 
 
 
DIMENSIONAMENTO DE REDE DE ESGOTO 
 
14 
 
PLANILHA DE CÁLCULO 
REDE DE ESGOTO 
BACIA: 
SUB-BACIA: 
CÁLCULO: 
VERIFICADO: 
DATA: FOLHA 
TRECHO 
EXTENSÃO 
 
(m) 
TAXA DE 
CONTR. 
LINEAR 
(L/s.m) 
CONTRIB. 
DO 
TRECHO 
 
(L/s) 
VAZÃO (L/s) 
DIÂMETRO 
 
(mm) 
DECLIVIDADE 
 
(m/m) 
COTA DO 
TERRENO 
 
(m) 
COTA DO 
COLETOR 
 
(m) 
PROF. DO 
COLETOR 
 
(m) 
PROF. DO 
ELEMENTO 
DE 
INSPEÇÃO 
A JUSANTE 
(m) 
LÂMINA 
LÍQUIDA 
 
(y/D) 
VELOCI-
DADE 
 
(m/s) 
TENSÃO 
TRATIVA 
INICIAL 
 
(Pa) 
OBSERVAÇÕES 
 
MONTANTE 
 
JUSANTE 
INICIAL INICIAL INICIAL INICIAL MONTANTE MONTANTE MONTANTE INICIAL CRÍTICA 
FINAL FINAL FINAL FINAL JUSANTE JUSANTE JUSANTE FINAL FINAL 
1-1 75 
0,002 0,15 - 0,15 
100 0,0047 
792,10 791,10 1,00 
1,00 
0,45 
1,1 
 
0,003 0,23 - 0,23 791,75 790,75 1,00 0,45 0,43 
1-2 61 
0,002 0,12 0,15 0,27 
100 0,0045 
791,75 790,75 1,00 
1,12 
0,45 
1,0 
 
0,003 0,18 0,23 0,41 791,60 790,48 1,12 0,45 0,42 
QIND 
 2,00 
 
 
Contribuições da indústria. 
 3,00 
2-1 100 
0,002 0,20 2,00 2,20 
150 0,0040 
792,00 790,95 1,05 
1,12 
0,33 
1,1 
 
0,003 0,30 3,00 3,30 791,60 790,55 1,05 0,40 0,49 
Qc1 
 - 
 
 
 
 
 
Contribuição da futura 
ampliação. 2,40 
1-3 100 
0,002 0,20 2,47 2,67 
150 0,0043 
791,60 790,48 1,12 
1,05 
0,35 3,8 
1,3 
 
0,003 0,30 6,11 6,41 791,10 790,05 1,05 0,58 0,60 
3-1 74 
0,002 0,15 - 0,15 
100 0,0045 
791,70 790,70 1,00 
1,09 
0,45 
1,1 
 
0,003 0,22 - 0,22 791,45 790,36 1,09 0,45 0,43 
3-2 60 
0,002 0,12 0,15 0,27 
100 0,0045 
791,45 790,36 1,09 
1,05 
0,45 
1,1 
 
0,003 0,18 0,22 0,40 791,10 790,09 1,01 0,45 0,43 
Qc2 
 - 
 
 
 
 
 
Contribuição da futura 
ampliação. 2,40 
1-4 80 
0,002 0,16 2,94 3,10 
150 0,0050 
791,10 790,05 1,05 
1,05 
0,37 4,0 
1,5 
 
0,003 0,24 9,21 9,45 790,70 789,65 1,05 0,73 0,69 
1-5 70 
0,002 0,14 3,10 3,24 
150 0,0100 
790,70 789,65 1,05 
1,10 
0,31 3,8 
2,7 
 
0,003 0,21 9,45 9,66 790,00 788,95 1,05 0,58 0,9 
4-1 72 
0,002 0,14 - 0,14 
100 0,0045 
791,00 790,00 1,00 
1,00 
0,45 
1,1 
 
0,003 0,22 - 0,22 790,68 789,68 1,00 0,45 0,43 
4-2 56 
0,002 0,11 0,14 0,25 
100 0,0121 
790,68 789,68 1,00 
1,10 
0,35 
2,4 
 
0,003 0,17 0,22 0,39 790,00 789,00 1,00 0,35 0,61 
Qc3 
 - 
 
 
 
 
 
Contribuição da futura 
ampliação. 3,60 
1-6 54 
0,002 0,11 3,49 3,60 
200 0,0074 
790,00 788,90 1,10 
* 
0,24 
2,1 
* Depende da profundidade que 
terá a montante o trecho 1-7. 0,003 0,16 13,65 13,81 789,60 788,50 1,10 0,49 0,89