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CENTRO UNIVERSITÁRIO MAURÍCIO DE NASSAU DEPARTAMENTO DE ENGENHARIAS TATIANE MARIA DA SILVA TIBÉRIO LUCAS SILVA DE SIQUEIRA EDMUNDO AMORIM MARCOS ANTÔNIO P. BARBOZA PROJETO DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA. RECIFE – PE, 15 de NOVEMBRO de 2014. 2 CENTRO UNIVERSITÁRIO MAURÍCIO DE NASSAU DEPARTAMENTO DE ENGENHARIAS CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL Tatiane Maria da Silva – Mat. 01066614 Tibério Lucas Silva de Siqueira – Mat. 01069798 Edmundo Amorim – Mat. 01065548 Marcos Antonio P. Barboza – Mat. 01062597 RECIFE – PE, 15 de NOVEMBRO de 2014. Relatório apresentado ao Profº. João Paulo, titular da disciplina de Hidráulica Aplicada, referente ao trabalho que objetiva a composição de nota avaliatória da respectiva disciplina. 3 SUMÁRIO INTRODUÇÃO .......................................................................................................... 4 CRITÉRIOS E PARÂMETROS ................................................................................. 5 DIRETRIZES DO PROJETO ..................................................................................... 6 CRITÉRIOS DE PROJETOS .................................................................................... 7 MEMORIÁL DESCRITIVO ........................................................................................ 8 CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA ............................................................................. 9 PLANTA BAIXA .................................................................................................. 9 PARÂMETROS DE PROJETOS ...................................................................... 10 MAMORIÁL DE CÁLCULO .................................................................................... 11 NÚMERO DE HABITANTES.................................................................................... 12 VAZÃO MÉDIA ....................................................................................................... 12 VAZÃO NOS DIAS DE MAIOR CONSUMO .............................................................. 13 VAZÃO DOS DIAS DE MAIOR CONSUMO E NA HORA DE MAIOR DEMANDA ......... 13 MEMÓRIA DE CONTRIBUIÇÃO POR NÓS .............................................................. 14 TABELA DE IDENTIFICAÇÃO DE NÓ (Epanet 2.0 Brasil) ......................................... 16 TABELA DE IDENTIFICAÇÃO DO TRECHO (Epanet 2.0 Brasil) ................................ 17 TABELA DE CONSUMO E DIÂMETRO (Epanet 2.0 Brasil) ........................................ 18 MAPA DE CARGA HIDRAULICA E DIÂMETRO (Epanet 2.0 Brasil) ............................ 19 MAPA DE CONSUMO BASE E VELOCIDADE (Epanet 2.0 Brasil) ............................. 20 MAPA DE CONSUMO E COMPRIMENTO (Epanet 2.0 Brasil) ................................... 21 MAPA DE CONSUMO E VELOCIDADE (Epanet 2.0 Brasil) ....................................... 22 MAPA DE COTA E COMPRIMENTO (Epanet 2.0 Brasil) ........................................... 23 MAPA DE COTA E VAZÃO (Epanet 2.0 Brasil) ......................................................... 24 MAPA DE PRESSÃO E DIÂMETRO (Epanet 2.0 Brasil) ............................................ 25 CONCLUSÃO ......................................................................................................... 26 BIBLIOGRAFIA ...................................................................................................... 27 ANEXO ................................................................................................................... 28 4 INTRODUÇÃO O presente relatório elaborado pela nossa equipe tem por finalidade apresentar o projeto hidráulico executivo da rede de distribuição de água à ser implantada em um loteamento, conforme solicitado pelo professor João Paulo que ensina disciplina de Hidráulica aplicada. No escopo de elaboração foi solicitado memória, planilhas e projeto do desenvolvimento da rede de distribuição que seguem neste relatório. 5 CRITÉRIOS E PARÂMETROS Para elaboração e desenvolvimento deste projeto, procuramos nos basear nos critérios e parâmetros dos conceitos aplicados em sala de aula, na Norma NBR 12218 da ABNT, no Manual de Hidráulica de Azevedo Neto e no programa Epanet 2.0 Brasil, para gerações de relatórios e mapas 6 DIRETRIZES DO PROJETO O loteamento apresentado para elaboração do Sistema de abastecimento de água tem um total de 455 lotes residenciais, conforme orientação do professor consideramos 4 pessoas como taxa de ocupação, totalizando uma população de 1820 habitantes. Neste projeto foi considerado aproximadamente 4km de rede de distribuição. Para as Vazões de Contribuintes foi a dotado os seguintes parâmetros: q: consumo per capita por dia (180 l/hab.dia); K1: coeficiente do dia de maior consumo (1,2); e K2: coeficiente da hora de maior consumo (1,5). Consumo médio Consumo Máximo Diário Consumo Máximo Diário Reservatório Desta forma, para uma população de 1820 habitantes, a vazão máxima horária para o dimensionamento da rede de distribuição será de 6,8 l/s . 7 CRITÉRIOS DE PROJETO Os principais critérios a serem observados no projeto executivo da rede de distribuição de água são os seguintes: Diâmetro mínimo: 50mm; Material da tubulação: - PVC Rugosidade das paredes da tubulação (C): - 140 (para tubos de PVC) 8 MEMÓRIAL DESCRITIVO 9 CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA PLANTA BAIXA Para o dimensionamento hidráulico da rede foi utilizado o método de distribuição em marcha, com seccionamento fictício, Trechos e Nós. Apresentaremos em seguida o memorial descritivo. No anexo 1A estamos apresentando a planta em DWG. com os trechos, comprimentos e nós. 10 PARÂMETROS DE PROJETO Número de habitantes 1820 (N) hab Per capta 180 (C ) xx litros / hab x dia Coeficiente diário 1.2 (k1) Coeficiente horário 1.5 (k2) Consumo médio 3.8 Qm Consumo Max. Diário 4.6 Qd Consumo Max. Horário 6.8 Qh 11 MEMÓRIA DE CÁLCULO 12 NÚMEROS DE HABITANTES Quadra Descrição Número de lotes Residênciais Taxa de Ocupação População por lotes B QUADRA 16 4 64 C PARQUE D QUADRA 10 4 40 E QUADRA 7 4 28 F ÁREA VERDE G QUADRA 54 4 216H QUADRA 48 4 192 I QUADRA 53 4 212 J QUADRA 54 4 216 K QUADRA 38 4 152 L QUADRA 18 4 72 M QUADRA 30 4 120 N QUADRA 10 4 40 O QUADRA 26 4 104 P PARQUE Q QUADRA 26 4 104 R QUADRA 16 4 64 S QUADRA 22 4 88 T QUADRA 18 4 72 U QUADRA 9 4 36 TOTAL 1820 VAZÃO MÉDIA Vazaõa média .= P x q 86400 Q .= vazão média anual, l/s; P .= população abastecivel a ser considerada no projeto (habitantes); q .= taxa de consumo per capita em l/ hab x dia Q .= 1820 x 180 .= 3.8 l/s 86400 13 VAZÃO NOS DIAS DE MAIOR CONSUMO Vazaõa Diária .= P x q x k1 86400 Q1 .= vazão nos dias de maior consumo, l/s; P .= população abastecivel a ser considerada no projeto (habitantes); q .= taxa de consumo per capita em l/ hab x dia k1 .= coeficiente do dia de maior consumo Q1 .= 1820 x 180 x 1.2 .= 4.6 l/s 86400 RESERVAÇÃO - CAPACIDADE DO RESERVATÓRIO VR = 1 x Qmáx. Diária VR = 1 x 4.6 .= 1.52 l/s 3 3 VAZÃO DOS DIAS DE MAIOR CONSUMO E NA HORA DE MAIOR DEMANDA Vazaõa Diária .= P x q x k1 x k2 86400 Q2 .= Vazão dos dias de maior consumo e na hora de maior demanda, l/s; P .= população abastecivel a ser considerada no projeto (habitantes); q .= taxa de consumo per capita em l/ hab x dia k1 .= coeficiente do dia de maior consumo k2 .= coeficiente da hora de maior consumo Q2 .= 1820 x 180 x 1.2 x 1.5 .= 6.8 l/s 86400 14 MEMÓRIA DE CONTRIBUIÇÃO POR NÓS Trechos No Inicial No Final Extensão Nós Contribuições dos nós Vazão Cota 1 R 2 36.97 2 0.06 0.04 0.11 l/s 905 2 2 3 51.92 3 0.04 0.04 0.23 0.32 l/s 905 3 3 4 52 4 0.04 0.05 0.23 0.32 l/s 905 4 4 5 53.49 5 0.05 0.05 0.23 0.04 0.37 l/s 900 5 5 6 53.5 6 0.05 0.04 0.23 0.32 l/s 895 6 6 7 52.7 7 0.04 0.23 0.04 0.32 l/s 890 7 7 8 275.74 8 0.23 0.08 0.04 0.36 l/s 880 8 8 9 99.33 9 0.08 0.08 l/s 875 9 8 10 52.7 10 0.04 0.07 0.23 0.05 0.40 l/s 880 10 10 11 85.99 11 0.07 0.07 l/s 875 11 10 6 275.74 12 0.05 0.07 0.23 0.05 0.39 l/s 880 12 10 12 53.5 13 0.07 0.07 l/s 875 13 12 13 76.97 14 0.05 0.05 0.23 0.04 0.37 l/s 875 14 12 5 275.74 15 0.05 0.05 l/s 875 15 5 21 52.11 16 0.04 0.04 0.23 0.05 0.36 l/s 880 16 21 23 51.99 17 0.04 0.04 l/s 875 17 23 26 52.36 18 0.05 0.16 0.21 l/s 880 18 14 15 59.51 19 0.16 0.16 l/s 895 19 14 4 275.74 20 0.04 0.09 0.13 l/s 890 20 16 17 46.4 21 0.09 0.04 0.04 0.13 0.31 l/s 895 21 16 3 275.74 22 0.13 0.13 l/s 905 22 18 19 189.83 23 0.05 0.04 0.04 0.11 0.25 l/s 890 23 12 14 53.5 24 0.05 0.05 l/s 890 24 14 16 52 25 0.11 0.11 l/s 905 25 16 18 56.42 26 0.04 0.14 0.18 l/s 895 26 7 20 52.11 27 0.14 0.04 0.18 l/s 905 27 20 21 106.2 28 0.04 0.09 0.04 0.18 l/s 905 28 21 22 157.44 29 0.09 0.09 l/s 900 29 23 24 60.1 30 0.11 0.04 0.04 0.20 l/s 905 30 23 25 134.18 31 0.06 0.11 0.16 l/s 895 31 26 27 162.67 32 0.06 0.05 0.07 0.18 l/s 900 32 27 28 51.53 33 0.07 0.04 0.04 0.16 l/s 905 33 28 29 105.17 34 0.04 0.04 0.09 l/s 905 34 28 30 51.93 35 0.05 0.04 0.10 l/s 900 35 30 33 52.38 36 33 34 51.36 37 34 35 50.29 38 35 32 62.59 39 32 33 86.06 40 32 31 66.25 15 41 31 30 126.62 TOTAL (m) 4,038.77 TOTAL (l/s) 6.8 Q/m = 0.002 l/s.m 16 TABELA DE IDENTIFICADOR DE NÓ (Epanet 2.0 Brasil) 17 TABELA DE IDENTIFICADOR DO TRECHO (Epanet 2.0 Brasil) 18 MAPA DE CONSUMO E DIÂMETRO (Epanet 2.0 Brasil) 19 MAPA DE CARGA HIDRAULICA E DIÂMETRO (Epanet 2.0 Brasil) 20 MAPA DE CONSUMO BASE E VELOCIDADE (Epanet 2.0 Brasil) 21 MAPA DE CONSUMO E COMPRIMENTO (Epanet 2.0 Brasil) MAPA DE CONSUMO E VELOCIDADE (Epanet 2.0 Brasil) 22 23 MAPA DE COTA E COMPRIMENTO (Epanet 2.0 Brasil) 24 MAPA DE COTA E VAZÃO (Epanet 2.0 Brasil) 25 MAPA DE PRESSÃO E DIÂMETRO (Epanet 2.0 Brasil) 26 CONCLUSÃO Na rede de distribuição foi identificado que alguns nós apresentaram pressão acima do limite 30 m.c.a, conforme sequência respectiva (8 – 40,07 / 9 – 45,07 / 10 – 40,23 / 11 – 45,22 / 12 – 40,71 / 13 – 45,71 / 14 – 46,78 / 15 – 46,78 / 16 – 42,30 / 17 – 47,30 / 18 – 42,2), logo, nestes trechos será necessário a implantação de válvulas redutoras de pressão. Em relação às mudanças de direções serão colocados blocos de ancoragem, para evitar rompimento da rede de distribuição. 27 BIBLIOGRAFIA AZEVEDO NETTO, MANUAL DE HIDRÁULICA, EDITORA EDGARD BLUCHER LTDA. 8ª EDIÇÃO ATUALIZADA 2013. AZEVEDO NETTO, TÉCNICAS DE ABASTECIMENTO E TRATAMENTO DE ÁGUA , ABES/CETESB, SÃO PAULO. BANDINI, HIDRÁULICA, EESC/USP. SÃO CARLOS / SP 1991. NBR 12217 – PROJETODE RESERVATÓRIO DE DISTRUIBUIÇÃO DE ÁGUA PARA O ABASTECIMENTO PÚBLICO. NBR 12218 – PROJETO DE REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA PARA ABASTECIMENTO PÚBLICO. 28 ANEXO
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