DETERMINAÇÃO DAS VAZÕES MÍNIMAS (Q90

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DETERMINAÇÃO DAS VAZÕES MÍNIMAS (Q90; Q95 E Q7,10) E INTERCEPTORES DE ESGOTO
Engenharia Ambiental – UEMG
 Passos - MG
DETERMINAÇÃO DAS VAZÕES MÍNIMAS (Q90; Q95 E Q7,10) E INTERCEPTORES DE ESGOTO
Ana Paula Rodrigues
Alexandre Rosa Alves
Eduardo Silva
Michelem Matilde Ribeiro
Engenharia Ambiental – UEMG / Passos - MG
Geandra Martins do Carmo
INTERCEPTORES DE ESGOTO
Requisitos para projeto e execução; 
Dimensionamento hidráulico;
Vazão;
Traçado;
Norma e itens de projeto;
Execução e material.
		
	Os interceptores são canalizações destinadas a interceptar e receber o fluxo de esgoto dos coletores ao longo do seu comprimento. 
Requisitos para projeto e execução
	A concepção dos interceptores está sujeita ao projeto de toda a rede coletora. É preciso ser feito um levantamento topográfico com curvas de nível de metro em metro, além da listagem de interferências, acidentes e obstáculos - tanto superficiais como subterrâneos - na faixa em que o interceptor vai ser provavelmente executado. 
Devem ser feitas, ainda, sondagens do terreno e dos níveis do lençol freático.
	Os interceptores de pequeno diâmetro são dimensionados como redes coletoras, obedecendo à norma NBR 9649/1986, da ABNT. No entanto, os de grandes dimensões devem ser dimensionados de acordo com a NB 568- Projeto de Interceptores de Esgoto Sanitário, de novembro de 1989, da ABNT.
	Em casos específicos (particularmente quando a vazão inicial é muito pequena para o interceptor), a norma NB 568/1989 da ABNT, admite o lançamento permanente ou temporário de vazões provenientes de cursos de água ou do sistema de drenagem superficial, não incluídas as águas de precipitação pluvial da bacia correspondente. Essa dmissão denominada "contribuição de tempo seco", deve ser feita através de dispositivo que evite a entrada de material grosseiro, detritos e areia e não deverá superar 20% da vazão final do trecho ajusante do ponto de admissão. 
Requisitos para projeto e execução
Contribuição pluvial parasitária
	Segundo a norma NB 568/1989 da ABNT, a contribuição pluvial parasitária deve ser adicionada à vazão final para a análise de funcionamento do interceptor e para o dimensionamento dos extravasores. Todavia, para o dimensionamento em si, do interceptor, a vazão parasitária não é levada em consideração.
	A contribuição pluvial parasitária deve ser determinada com base em medições locais. Inexistindo tais medições pode-ser adotar uma taxa que não deve superar6 e/s.km de coletor contribuinte ao trecho em estudo. O valor adotado deve ser justificado.
Dimensionamento Hidráulico
	O regime de escoamento no interceptor é gradualmente variado e não uniforme, entretanto, para o seu dimensionamento hidráulico, geralmente se considera o regime permanente e uniforme.
	A utilização da tensão trativa média de 1,5 Pa, superior à da rede coletora (igual a 1,0 Pa), justifica-se pelo fato de que, essa tensão além de atender as condições da autolimpeza, irá diminuir a formação da película de limo nas paredes das tubulações e, consequentemente, a geração de sulfetos.
Dimensionamento Hidráulico
	Para o dimensionamento hidráulico de um interceptor, seu regime de escoamento pode ser considerado permanente e uniforme. Cada trecho do interceptor deve ser dimensionado para conter a vazão final. 
	Não há variação na velocidade com tempo e na velocidade com a extensão, implicando em que o escoamento dar-se-á em virtude do desnível geométrico (igual a perda da carga no trecho), confinado em uma canalização capaz de comportar a vazão correspondente e nas condições adequadas. 
	A NBR 9649/86 - ABNT relaciona uma série de condições específicas para dimensionamento hidráulico dos coletores/interceptores de esgoto as quais serão apresentadas a seguir: 
 Seção A
 
Vazão Q 
Tensão Trativa  
Velocidade V 
Rugosidade n
Declividade Io
Lâmina d'água y (Figura 6.1) 
Lâmina d'água y (Figura 6.1) - As lâminas d’água devem, no máximo alcançar 75% do diâmetro do interceptor para garantia de condições de escoamento livre e de ventilação. São determinadas admitindo-se o escoamento em regime permanente e uniforme e para a vazão final Qf(situação de lâmina máxima de projeto). Quando a velocidade final Vf for superior a velocidade crítica Vc , a maior lâmina admissível, segundo a NBR 9649/86, será de 50% do diâmetro. Para tubulação funcionando a 3/4 de seção e do até 300mm (segundo o Professor MENDONÇA, na publicação já citada), a NBR 9649 recomenda que essa velocidade crítica pode ser calculada pela seguinte expressão 
V = 6. (g . R)1/2 , (onde “g” é a aceleração de gravidade local) Eq. 6.4 
 Figura 6.1 - Desenhos esquemáticos de lâminas molhadas 
Vazão
	Para cada trecho do interceptor, devem ser estimadas as vazões inicial e final. 
Início de plano: 
Fim de plano: 
	Para a avaliação das vazões do trecho final do interceptor, pode ser considerada a defasagem das vazões das redes afluentes a montante - mediante a composição dos respectivos hidrogramas com as vazões dos trechos imediatamente anteriores. 
	O escoamento, assim como em outros tubos da rede, é normalmente feito pela ação da gravidade.
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Traçado
	O traçado do interceptor deve ter trechos retos em planta e em perfil. Se for necessário, podem ser usados trechos curvos em planta. 
	O ângulo máximo de deflexão em planta entre trechos adjacentes deve ser de 30o (especificado pelo fabricante) - ângulos maiores devem ser justificados técnica e economicamente. 
	Quando o interceptor atinge profundidades muito grandes, às vezes, é vantajoso o projeto de estações elevatórias.
Condições específicas a serem atendidas em projeto
Os efeitos de agitação excessiva devem ser sempre evitados, não sendo permitidos degraus e alargamentos bruscos. Quando necessário devem ser projetados dispositivos especiais de dissipação de energia e estudadas a formação de sul fetos, suas consequências e medidas de proteção do conduto e utilização de materiais resistentes à sua ação.
As ligações ao interceptor devem ser sempre através de dispositivos especialmente projetado para evitar conflito de linhas de fluxo e diferença de cotas que resulte agitação excessiva.
A distância máxima entre poços de visita deve ser limitada pelo alcance dos meios de desobstrução a serem utilizados.
Ao longo do interceptor devem ser dispostos extravasores com capacidade conjunta que permita o escoamento da vazão final relativa ao último trecho. Nos extravasores devem ser previsto dispositivos para evitar o refluxo de água do corpo receptor para o interceptor.
Devem ser estudados meios capazes de minimizar e mesmo eliminar a contribuição pluvial parasitária. As instalações finais devem ser dimensionadas para a capacidade total do sistema, acrescida da contribuição pluvial parasitária total ou parcial, conforme indicar o estudo de extravasão.
Condições específicas a serem atendidas em projeto
POÇOS DE VISITA
		Nos interruptores de esgoto sempre são utilizados os poços de visita (PV). A distância recomendada entre os PV s são:
para diâmetros acima de 1200 mm: 200 m;
para diâmetros de 400 a 1200 mm: 120 a 150 m, dependendo das condições hidráulicas do coletor;
para diâmetros menores que400 mm - 100 m.
		Quanto ao diâmetro dos tampões dos poços de visita recomenda-se:
para tubulação igual ou menor que 600 mm - tampões de 600 mm de ferro fundido;
para tubulações maiores que 600 mm - tampões de 900 mm de ferro fundido.
Norma e itens de projeto
Segundo a norma ABNT NBR 12207, o relatório de apresentação do projeto de um interceptor deve contar esses pontos:
a) apreciação comparativa em relação às diretrizes da concepção básica;
b) memória da avaliação de vazões, do dimensionamento e da análise de funcionamento;
c) memória do dimensionamento dos órgãos complementares;
d) aspectos construtivos;
e) especificações de materiais, serviços e equipamentos;
f) orçamentos; 
g) aspectos de operaçãoe manutenção; 
h) desenhos.
	No orçamento, serviços como levantamento topográfico são medidos em metros quadrados. Drenagem do terreno e escavações, quando necessárias, são medidas em metros cúbicos. E o fornecimento e assentamento dos interceptores (tubos) em si são medidos em metros.
Execução e material
	Os interceptores são normalmente executados convencionalmente no Brasil por meio de escavação a céu aberto ou por meio de métodos não destrutivos (MND's). Entre eles, duas técnicas bastante empregadas são o Horizontal Direct Drilling (HDD) e o Micro Tunnel Boring Machine (MTBM). 
	O diâmetro para os interceptores normalmente ultrapassa 150 mm. E o material geralmente usado para a execução dos interceptores são peças de concreto pré-moldadas.
Horizontal Direct Drilling (HDD)
Micro Tunnel Boring Machine (MTBM)
Método Convencional (céu aberto)
Materiais 
	Principais fatores que devem ser observados para a escolha do material a ser utilizado são:
 Características do esgoto;
 Resistência a abrasão e ataque químico;
 Resistência a cargas externas;
 Facilidade de transporte;
 Disponibilidade de diâmetros necessários;
 Custo do material, transporte e instalação ;
 Condições do local.
Tipos de materiais
FERRO FUNDIDO:
Tipos de materiais
PVC:
Tipos de materiais
PEAD:
Tipos de materiais
CERÂMICA:
Tipos de materiais
CONCRETO:
Tipos de materiais
OUTRO TIPO DE PALSTICOS:
DETERMINAÇÃO DAS VAZÕES MÍNIMAS 
 Vazão Mínima Q7, 10
 Vazões de permanência Q90 e Q95
Vazão Mínima Q7, 10
Corresponde à vazão mínima, com sete dias de duração e tempo de retorno de dez anos, ou seja, a cada dez anos, em média, há o risco de ocorrer sete dias seguidos com esta vazão mínima. 
Vazão Mínima Q7, 10
Empregada em várias circunstancias
proteção/regularização da qualidade da água contra descargas residuais; 
situação crítica de escoamento na modelagem da qualidade da água;
 quantidade mínima de vazão necessária para a proteção de espécies aquáticas e indicador de condições de estiagem; 
estudos de disponibilidade hídrica e concessão de outorgas para abastecimento de água.
Vazão Mínima Q7, 10
Método de Souza (1993)
 Os aspectos influentes na determinação da Q7,10 são: 
-área da bacia; 
-tipologia regional;
-rendimento específico (envolvendo séries históricas fluviométricas e pluviométricas )
Vazões de permanência Q90 e Q95
As análises da vazão Q90 e Q95 são feitas utilizando-se a curva de permanência, que indica a porcentagem do tempo em que uma determinada vazão foi igualada ou ultrapassada durante o período de observações
Vazões de permanência Q90 e Q95
Q90 é a vazão com 90% de permanência no tempo;
E a Q95 com 95%, podendo ser extrapolada nos períodos chuvosos em que há um significativo aumento da vazão do rio. 
Vazões de permanência Q90 e Q95
Variáveis na determinação das vazões de referência utilizando dados de vazões de séries históricas:
Vazão específica (L/s/Km² ou m³/s/Km²); 
Área de drenagem (Km²);
Vazões de permanência Q90 e Q95
Organiza de forma decrescente e através de porcentagem determina a probabilidade de excedência ou igualdade. 
As vazões especificas: divide estas vazões pela área total da Bacia, achando assim dados referentes a 90 e 95%, e multiplicando pela área de cada unidade ambiental, chega ao resultado das Q90 e Q95 por unidade ambiental. 
OBRIGADO PELA ATENÇÃO
 
QUE VENHAM AS FÉRIAS!!