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Eng. Monica Maria Pena Disciplina: Esgotamento Sanitário EEH-609 /EP/UFRJ 2º semestre de 2015 1 EEE disposição final ligação predial rede coletora coletor-tronco interceptor emissário Esgotamento Sanitário 2 Esgotamento Sanitário 3 Esgotamento Sanitário 4 Referências Bibliográficas: NETTO, J. M. A.. Manual Hidráulica. 8 ed. São Paulo. Ed Blucher, 1998. NUVOLARI, A. et al. Esgoto Sanitário: Coleta, Transporte, Tratamento e Reúso Agrícola. 2 ed. São Paulo. Ed Blucher, 2011. SOBRINHO, P. A. e TSUTIYA, M. T.. Coleta e Transporte de Esgoto Sanitário. 1 ed. São Paulo. Departamento de Engenharia Hidráulica e Sanitária da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, 1999. TSUTIYA, M. T.. Abastecimento de Água. 3 ed. São Paulo. Departamento de Engenharia Hidráulica e Sanitária da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, 2006. Esgotamento Sanitário 5 NORMAS DA ABNT – Sistemas de Esgotamento Sanitário NBR 9.648: Estudo de Concepção de SEE (1986) NBR 9.649: Projeto de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário (1986) NBR 12.208: Projeto de Estações Elevatórias de Esgoto (1992) NBR 12.207: Projeto de Interceptores de Esgoto Sanitário (1992) NBR 12.209: Projeto de Estações de Tratamento de Esgoto (2011) NBR 14.486: Sistemas Enterrados para Condução de Esg. Sanitário – Projeto de redes coletoras com tubos de PVC (2000) NBR 7.229: Projeto, Construção e Operação de Tanques Sépticos (1993) NBR 13.969: Tanques Sépticos - Projeto, Construção e Operação (1997) NBR 8.160: Instalações Prediais de Esgotos Sanitários (1999) HIDRÁULICA – hydor aulos condução de água Hidráulica Aplicada Hidráulica Urbana Sistemas de Abastecimento de Água Sistemas de Esgotamento Sanitário Drenagem Urbana -- GAP Hidráulica Geral ou Teórica Aplicada ou Hidrotécnica Hidrostática Hidrodinâmica Hidráulica Marítima Hidráulica Fluvial Instalações Hidráulicas Industriais Hidráulica Rural ou Agrícola Hidrelétrica Irrigação , Drenagem Portos, Obras Marítimas Rios, Canais Sistemas de Esgotamento Sanitário 6 • CONDUTOS LIVRES HIDRÁULICA DOS COLETORES P. ATM. P. ATM. P. ATM. Posição limite Embora o conduto funcione cheio, em um ponto interno existe uma PRESSÃO igual a P. ATM. PRESSÃO ≠ P. ATM. CONDUTO FORÇADO . Condutos Circulares Coletores e Interceptores Sifões, linhas de recalque e emissários Emissários - condutos livres ou forçados 8 Saneamento - história Tipos de Sistemas de Esgotamento Indicadores de Atendimento Sistemas de Esgotamento Concepção de Sistemas de Esgotamento Partes de Sistemas de Esgotamento Estudo de Concepção de Sistemas de Esgotamento Divisão Sub-Bacias Traçado Concepção de Sistemas de Esgotamento Custos Implantação Concepção do Traçado Interferências Concepção Interceptores Plantas Unitário Separador País Rio de Janeiro Definição Objetivos Atividades Principais Atividades Conceitos Hidráulica Situação do Esgotamento Órgãos Acessórios E st ru tu ra d a A p re se n ta çã o relação Saneamento - Saúde - os gregos possuíam preocupações sanitárias comprovadas pelo suprimento de água e a eliminação de esgotos - interesses estéticos ou religiosos - o culto e a funcionalidade - a água pura ou a água purificada - afastamento dos dejetos de seu convívio - idade média retrocesso na relação saneamento-saúde (água e esgoto) - prioridade era a segurança em meio à barbárie, desconhecimento da microbiologia até meados do século XIX - elevado número de mortes e epidemias e combates - revolução industrial novos padrões de saneamento foram introduzidos com a riqueza mercantil dos Estados Nacionais Absolutistas e o surgimento da burguesia ~1800 - fluxo grande da população rural para as cidades - condições de vida precárias dos trabalhadores - grande avanço tecnológico - saneamento passou a ser encarado como aliado do sistema produtivo, garantindo a manutenção da saúde do trabalhador 9 Saneamento - história Londres – a partir de 1815 os esgotos começaram a ser lançados em galerias de águas pluviais. Em 1847, se tornou obrigatório. Hamburgo/Alemanha – a partir de 1842 Paris – a partir de 1880 sistema unitário ou combinado Inglaterra - um dos países europeus mais castigados por epidemias. As causas: berço da Revol. Indus. - intensa migração populacional do campo para às cidades sem infraestrutura urbana - para o novo contingente populacional rios ingleses - curta extensão, em diversas cidades, sem condições naturais propícias a autodepuração os ingleses e demais países - desconheciam a microbiologia e a relação entre certas doenças e a qualidade das águas Inglaterra foi o primeiro país a iniciar pesquisas e adotar as necessárias medidas saneadoras. 10 Saneamento - história relação Saneamento - Saúde 11 O sistema de galerias de Londres, construído sem planejamento, apresentou sérios problemas operacionais, e em 1855 se iniciou o desenvolvimento de um sistema coletor de esgotos adequado para a cidade. Saneamento - história Saneamento - história relação Saneamento - Saúde origem da grande epidemia inglesa de 1831 estava na contaminação da água pelas fezes saneamento - história 13 foi desenvolvido e teve bom desempenho em regiões frias e subtropicais, com baixo índice de pluviosidade atendendo cidades com ruas pavimentadas e com nível econômico, que permitia assegurar recursos financeiros para as obras públicas Sistema Unitário ou Combinado Boston/EUA – a partir de 1833 Rio de Janeiro – a partir de 1857 Buenos Aires, Viena, etc. 14 Rio de Janeiro tinha limitações de recursos financeiros, muitas áreas não pavimentadas, casas com áreas e pátios internos de difícil drenagem e com chuvas de alta intensidade, os ingleses se viram obrigados a implantar um sistema de esgotos mais econômico, fazendo modificações em relação ao Sistema de Esgotamento Unitário tradicional. foi implantado então, o Separador Parcial, recebia e conduzia as águas pluviais dos pátios dos prédios, em áreas pavimentadas, além dos esgotos domésticos. Sistema Separador Parcial saneamento - história 15 Sistema Separador Absoluto Memphis / EUA o sucesso do Sistema Separador Absoluto de esgotos foi amplamente reconhecido e a partir de então, muitos dos sistemas de esgotamento foram implantados com esta concepção. águas residuárias urbanas coletadas e transportadas em um sistema totalmente separado daquele destinado às águas pluviais. permitiu o esgotamento das águas residuárias com vazões bem menores, resultando em obras de menor porte e consequentemente de menor custo, resolvendo o problema mais grave de saneamento da cidade. canalizações exclusivas para os esgotos concebido em 1879 e implantado pela primeira vez em saneamento - história 16 Considerações gerais sobre sistemas de esgotos: conceitos básicos. Definições. 17 TIPOS DE SISTEMAS DE ESGOTOS Sistema Unitário ou Combinado 18 TIPOS DE SISTEMAS DE ESGOTOS Old arroyo combined sewer, Tucson, Arizona, 1915. http://www.sewerhistory.org/ Sistema Unitário ou Combinado Sistema Separador Absoluto V az ão Tempo (dia) 10 2 3 4 5 Vazão total (águas pluviais + esgoto) Período com chuva Vazão de esgoto em período seco Pico de vazão Infiltração TIPOS DE SISTEMAS DE ESGOTOS Variação Típica de Vazão, em Período Seco e Úmido, em um Sistema Unitário ou Combinado 20 TIPOS DE SISTEMAS DE ESGOTOS Sistema Unitário ou Combinado - onera o tratamento d e esgotos No Brasil, utiliza-se o SISTEMA SEPARADOR ABSOLUTO Curvas de Intensidade – Duração das chuvas Brasil vs Europa 21 esgoto sanitário: definição NBR 9648 (1986) despejo líquido constituído de esgotos doméstico e industrial, água de infiltração e a contribuição pluvial parasitária esgoto doméstico - despejo líquido resultante do uso da água parahigiene e necessidades fisiológicas humanas esgoto industrial - despejo líquido resultante dos processos industriais, respeitados os padrões de lançamento estabelecidos água de infiltração - toda água proveniente do subsolo, indesejável ao sistema separador e que penetra nas canalizações contribuição pluvial parasitária – a parcela do deflúvio superficial inevitavelmente absorvida pela rede de esgoto sanitário 22 TIPOS DE SISTEMAS DE ESGOTOS a) sistema de esgotamento unitário ou sistema combinado – combined sewer system or overflow (CSO). águas residuárias – domésticas e industriais, águas de infiltração – água de subsolo que penetra no sistema através de tubulações e órgãos acessórios, e águas pluviais que veiculam por um único sistema. b) sistema de esgotamento separador parcial – águas residuárias – domésticas e industriais, águas de infiltração, parcela das águas de chuva - provenientes de telhados e pátios das edificações, são encaminhadas juntamente para um único sistema de coleta e transporte de esgotos. c) sistema separador absoluto – separate sewer system águas residuárias – domésticas e industriais, e águas de infiltração – água de subsolo que penetra no sistema através de tubulações e órgãos acessórios, que constituem o esgoto sanitário, veiculam em um sistema independente, denominado sistema de esgoto sanitário. As águas pluviais são coletadas e transportadas em um sistema de drenagem pluvial totalmente independente. TIPOS DE SISTEMAS DE ESGOTOS Sistema Unitário ou Combinado TIPOS DE SISTEMAS DE ESGOTOS Sistema Separador Absoluto 25 TIPOS DE SISTEMAS DE ESGOTOS Sistema Unitário ou Combinado - desvantagens Sistema Separador Absoluto - vantagens Situação do Esgotamento Sanitário no Brasil Representação espacial do índice de atendimento total de coleta de esgotos, distribuído por faixas percentuais, segundo os estados brasileiros Fonte: SNIS (2012) Situação do Esgotamento Sanitário no Brasil Representação espacial do índice de atendimento total de coleta de esgotos, distribuído por faixas percentuais, segundo os municípios brasileiros Fonte: SNIS (2012) Situação do Esgotamento Sanitário no Brasil Representação espacial dos municípios cujos dados de esgotamento sanitário estão presentes no SNIS Fonte: SNIS (2012) Menos de 70% do total de esgotos coletados são tratados Tratamento de Esgotos Fonte: Kelman, (2004), ANA Situação do Esgotamento Sanitário no Brasil Fonte: SNIS (2012) Menos de 40% do total de esgotos gerados são tratadosMenos de 40% do total de esgotos gerados são tratados Fonte: SNIS (2012) Situação do Esgotamento Sanitário no Brasil Rede de Água IN023 Rede Coletora de Esgoto IN024 Tratamento do Esgoto Coletado IN016 31 Situação do Esgotamento Sanitário no Rio de Janeiro 32 Situação do Esgotamento Sanitário no Rio de Janeiro Sistema Alegria - Bacia Contribuinte Sistema Alegria - Coletores Troncos Sistema Alegria - Coletores Troncos • TRONCO CENTRO (D=900 >1.500>2.000mm) • TRONCO ALEGRIA (D=900>1.500>2.000 mm) • TRONCO TIJUCA (D=800>900>1.000mm) • TRONCO SÃO CRISTÓVÃO (1.500mm) • TRONCO FARIA-TIMBÓ (D=600>1000>1500mm) Sistema Alegria - Coletores Troncos Perfuração do Coletor Tronco Tubulação DN 2000 mm Disposição Final 40 Concepção de Sistemas de Esgoto Sanitário conjunto de estudos e conclusões referentes ao estabelecimento de todas as diretrizes, parâmetros e definições necessárias e suficientes para a caracterização completa do sistema a projetar. a concepção é elaborada na fase inicial do projeto O Estudo de Concepção pode ser precedido de um diagnóstico técnico e ambiental da área em estudo ou de um Plano Diretor da bacia Hidrográfica definição: 41 Concepção de Sistemas de Esgoto Sanitário tem como objetivos: identificação e quantificação de todos os fatores intervenientes com o sistema de esgotos diagnóstico do sistema existente, considerando a situação atual e futura estabelecimento de todos os parâmetros básicos de projeto pré-dimensionamento das unidades dos sistemas, para as alternativas selecionadas escolha da alternativa mais adequada mediante a comparação técnica, econômica e ambiental, entre as alternativas estabelecimento das diretrizes gerais de projeto e estimativa das quantidades de serviços que devem ser executados na fase de projeto 42 Concepção de Sistemas de Esgoto Sanitário partes de um Sistema de Esgoto Sanitário: rede coletora – conjunto de canalizações destinadas a receber e conduzir os esgotos dos edifícios -> coletor/ligação predial; coletor secundário; coletor-tronco – coletor principal de bacia de drenagem interceptor – canalização que recebe coletores ao longo de seu comprimento, não recebendo ligações prediais diretas emissário – canalização destinada a conduzir os esgotos a um destino conveniente (ETE e/ou lançamento) sem receber contribuições em marcha sifão invertido – obra destinada à transposição de obstáculo pela tubulação de esgoto, funcionando sob pressão corpo receptor – corpo de água onde são lançados os esgotos estação elevatória – cj de instalações destinadas a transferir os esgotos de uma cota mais baixa pra outra mais alta estação de tratamento – cj de instalações destinadas à depuração dos esgotos, antes de seu lançamento 43 EEE EEE partes de um Sistema de Esgoto Sanitário • CONDUTOS LIVRES HIDRÁULICA DOS COLETORES - Regime Hidráulico do Escoamento P. ATM. P. ATM. P. ATM. Posição limite Embora o conduto funcione cheio, em um ponto interno existe uma PRESSÃO igual a P. ATM. PRESSÃO ≠ P. ATM. CONDUTO FORÇADO . Condutos Circulares Coletores e Interceptores Sifões, linhas de recalque e emissários Emissários - condutos livres ou forçados 45 Conduto Livre Nos sistemas de esgotamento, em geral a seção circular é a mais empregada, considerando-se que essa é a que apresen ta maior rendimento se comparada às demais seções em condiçõ es equivalentes, visto ser a que apresenta maior raio hidráulico , além de menor consumo de matéria-prima para moldagem dos tu bos. HIDRÁULICA DOS COLETORES - Regime Hidráulico do Escoamento REGIME DE ESCOAMENTO HIDRÁULICA DOS COLETORES • para o cálculo das seções de vazões dos condutos, c onsidera-se sempre em cada trecho calculado, o escoamento se da ndo em regime PERMANENTE E UNIFORME • ou seja, em cada trecho considera-se a vazão e que naquele trecho a velocidade média permanece constante Q = cte V = cte Q = cte V = cte PERDA DE CARGA NOS COLETORES EM ESCOAMENTO UNIFORM E HIDRÁULICA DOS COLETORES • nos condutos de esgotos, quando a declividade é peq uena e não atua causa pertubadora, estabelece-se um regime uni forme • por conseguinte, as seções transversais se repetem ao longo do escoamento e a superfície líquida torna-se paralela ao fundo superfície líquida = linha piezométrica a superfície livre está em contato com a atmosfera logo a pressão relativa é nula em consequência, a linha piezométrica confunde-se c om esta superfície 48 Perfil hipotético de um trecho de coletor partes de um Sistema de Esgoto Sanitário DN 150 mm Proj. de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário 50 partes de um Sistema de Esgoto Sanitário Ligações prediais ou ramal predial É o trecho de canalização que, partindo do coletor, alcança o alinhamento da rua. Ligação predial partes de um Sistema de Esgoto Sanitário em campo se verifica a soleira baixa 52 Estudo de Concepção de Sistemas de Esgoto Sanitário atividades: dados e características da comunidade análise do sistema de esgoto sanitário existente estudos demográficos e de uso e ocupação do solo critérios e parâmetros de projeto cálculo das contribuições formulação criteriosa das alternativas de concepção estimativa de custo das alternativas estudadas estudo de corpos receptores comparação técnico-econômicae ambiental das alternativas pré-dimensionamento das unidades de cada alternativa alternativa escolhida peças gráficas do estudo de concepção memorial de cálculo Planialtimetria Proj. de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário Planialtimetria Proj. de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário Planialtimetria Planialtimetria Proj. de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário 56 Concepção da Rede de Esgoto Sanitário plani altimetria definição das bacias de esgotamento nivelamento geométrico Divisão em Sub-bacias Divisão em Sub-bacias Traçado da rede de esgoto Divisão em Sub-bacias com três ETE’s Divisão em Sub-bacias com uma ETE 62 Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Desenvolvimento da concepção nas diversas fases do projeto Órgãos acessórios da rede Concepção do traçado da rede Tipos de traçado de rede A influência dos órgãos acessórios da rede no seu traçado Localização da tubulação na via pública Outros fatores que interferem no traçado da rede 63 Desenvolvimento da concepção nas diversas fases do projeto estudo da população da cidade e de sua distribuição na área; delimitação em planta dos setores densidades demográficas estabelecimento dos critérios para a previsão de vazões : percapita / consumo de água por habitante por dia; coeficiente de retorno; coeficientes de variação de consumo; vazão de infiltração estimativas das vazões dos grandes contribuintes; indústrias, hospitais, grandes edifícios em geral. Tais contribuintes devem ser localizados na planta da cidade, com o valor da sua vazão determinação, para cada setor de densidade demográfica, da sua vazão específica de esgoto, em litros por segundo por hectare, ou litros por segundo por metro de canalização principais atividades: divisão da cidade em bacias e sub-bacias de contribuição traçado e pré-dimensionamento dos coletores tronco quantificação preliminar das quantidades de serviços que serão executados; para os coletores de esgotos, será feita uma pré-estimativa da extensão dos diversos diâmetros, com base nas vazões d esgotos Concepção da Rede de Esgoto Sanitário 64 Desenvolvimento da concepção nas diversas fases do projeto memorial descritivo e justificativo, onde são reunidos todos os critérios de cálculo, descrição do sistema, cálculos hidráulicos, etc planta planialtimétrica da cidade, em escala 1: 5.000 ou 1: 10.000 com curvas de nível de 5 em 5 metros, em que são desenhados a setorização das densidades demográficas, a divisão em bacias e sub-bacias de contribuição e o traçado dos coletores tronco com sus diâmetros e extensões pré-estimativa das quantidades de serviços e custos apresentação dos trabalhos em: Concepção da Rede de Esgoto Sanitário 65 Desenvolvimento da concepção nas diversas fases do projeto planta topográfica planialtimétrica -> escala 1: 2.000 ou 1: 1.000 com nivelamento geométrico dos pontos onde devem ser projetados os órgãos acessórios localização dos órgãos acessórios da rede na planta, identificando-os por convenção adequada delimitação na planta em escala 1: 2.000 ou 1: 1.000, das bacias e sub-bacias de contribuição e dos setores de densidades demográficas diferentes concepção da rede -> fase de projeto -> traçado da rede coletora localização da tubulação, unindo os órgãos acessórios com a indicação do sentido de escoamento por uma seta no traçado da tubulação Concepção da Rede de Esgoto Sanitário 66Corte esquemático de um PV (sem escala) Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Órgãos acessórios da rede Tubulação Balão D E φ 150 a 450 mm 1,0 m 1,8 m 2,35 m φ 500 a 800 mm 1,2 m 2,0 m 2,25 m Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Órgãos acessórios da rede Poço de Visita em Alvenaria ( PV ) Tubulação B Ø 150 mm a 450 mm 1,0 m Ø 500 mm a 800 mm 1,2 m Fck > 20 MPa NOTAS 1) Executar chaminé somente quando H for maior que 2,50 m 2) Medidas em metros Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Órgãos acessórios da rede Poço de Visita em Aduelas de Concreto Armado Pré Moldado ( PV ) 69 Corte esquemático de um TIL (sem escala) Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Órgãos acessórios da rede 70 Corte esquemático de um TL (sem escala) Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Órgãos acessórios da rede Ø A B C D (mm) (m) (m) (m) (m) 150 0,45 0,23 0,53 0,18 200 0,60 0,30 0,60 0,24 250 0,75 0,38 0,68 0,30 300 0,90 0,45 0,75 0,36 Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Órgãos acessórios da rede Caixa de Passagem ( CP ) Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Poço de Visita (PV) � Início dos coletores � TL � Mudanças de direção � Mudanças de declividade CP � Mudanças de material TIL � Degraus � Reunião de coletores � Tubo de queda Órgãos acessórios da rede CUSTO DE IMPLANTAÇÃO DAS REDES COLETORAS DE ESGOTO Custo Total (100%) Implantação da Obra (3,8 %) Valas (61,2 %) Assentamento de tubulações (25,1 %) Serviços Complementares (9,9 %) Canteiro e locação Tapumes e sinalização Passadiços Levantamento de pavimento Escavação Escoramento Reaterro Transporte Assentamento Poços de visita Ligações prediais Cadastro Lastros e bases adicionais Reposição do pavimento Recomposição de G.A.P. 0,6 % 2,1 % 1,1 % 0,7 % 9,2 % 0,1 % 1,3 % 10,6 % 38,8 % 10,5 % 0,4 % 4,1 % 15,5 % 4,6 % 0,5 % Rede do tipo perpendicular Concepção do traçado da rede Tipos de traçado de rede 75 Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Concepção do traçado da rede Tipos de traçado de rede Rede do tipo perpendicular Vários coletores tronco independentes 76 Proj. de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário Tipos de traçado de rede Rede do tipo perpendicular Vários coletores tronco independentes 77 Proj. de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário Tipos de traçado de rede Rede do tipo longitudinal 78 Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Concepção do traçado da rede Tipos de traçado de rede Rede do tipo leque/espinha de peixe Terrenos acidentados Coletor tronco -> fundo de vale SP 79 Proj. de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário Tipos de traçado de rede Rede do tipo leque Terrenos acidentados 79 80 Proj. de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário Tipos de traçado de rede Coletores-tronco e interceptores do tipo distrital 81 Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Concepção do traçado da rede Tipos de traçado de rede Rede do tipo radial ou distrital Cidades Planas beira mar Santos, RJ ‘criam-se’ pontos baixos p/ EE’s 82 Concepção da Rede de Esgoto Sanitário nivelamento geométrico Levantamento topográfico 83 Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Concepção do traçado da rede A influência dos órgãos acessórios da rede no seu traçado Orientação do fluxo dos esgotos nos órgãos acessórios ponto baixo encostas 84 Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Concepção do traçado da rede A influência dos órgãos acessórios da rede no seu traçado Traçados de rede conforme orientação do fluxo 85 Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Concepção do traçado da rede Localização da tubulação na via pública A escolha da posição da rede em via pública depende dos seguintes fatores: Conhecimento prévio das interferências (galerias de águas pluviais, cabos telefônicos e elétricos, adutoras, redes de água, tubulação de gás); Tráfego; Soleiras dos prédios, etc. Largura da rua; Profundidade dos coletores; 86 Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Concepção do traçado da rede Localização da tubulação na via pública Rede Simples GAP 1/3 terço leito carroçável Interferência c/ GAP • Vias com tráfego intenso: • Vias com largura entre os alinhamentos dos lotes igual ou superior a 14m para ruas asfaltadas, ou 18m para ruas de terras; • Vias com interferências que impossibilitem o assentamento do coletor no leito carroçável, ou que constituam empecilho à execução das ligações prediais. Nesses casos, a tubulação poderá ser assentada no passeio, desde que a sua largura seja depreferência superior a 2,0 m ou a 2,5 m, dependendo do tipo de solo, e que não existam interferências que dificultem a obra. 87 Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Concepção do traçado da rede Localização da tubulação na via pública Rede Dupla Situação de cruzamento 88 Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Concepção do traçado da rede Localização da tubulação na via pública Rede Dupla Não recebem ligações prediais diretasColetores se tornam muito grandes DN >= 400 mm Coletores a grandes profundidades > 4,00 m 89 Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Concepção do traçado da rede Outros fatores que interferem no traçado da rede Profundidades máximas e mínimas Sondagens Em passeios prof. máx -> 2,0 a 2,5 m Terços e leito carroçável -> 3,0 a 4,0 m Acima de 4,0 m -> apresentar justificativa técnica-econômica Soleira baixa -> a princípio, não atender Recobrimento mínimo 0,90m arruamento e 0, 65 m passeio Interferências Drenagem urbana; cursos d’água; grandes DN de abastec. água Transito Travessias 90 Exemplos de perfis transversais de arruamentos e posicionamento dos coletores Concepção do traçado da rede Outros fatores que interferem no traçado da rede 91 Interceptor Coletor Tronco Rede Coletora Ramal Predial de Esgotos Ramal Interno de Esgotos Concepção do traçado da rede 92 Concepção da Rede de Esgoto Sanitário Concepção do traçado da rede Outros fatores que interferem no traçado da rede Aproveitamento de canalizações existentes Cadastro do sistema existente -> localização das tubulações e órgãos acessórios em planta; sentido de escoamento; diâmetro de cada trecho; profundidade a montante e a jusante de cada trecho; cota do tampão do PV e demais órgãos acessórios Planos diretores de urbanização Consultar Planos Diretores Municipais / de Urbanização -> Setorização de densidades demográficas, setor industrial e sistema viário principal. Previsão das zonas de expansão. A rede deverá atender os esgotos da área urbana no fim do período do projeto. Usar sempre as vias públicas e, se necessário definir faixas de servidão. 93 Concepção dos Interceptores Geralmente, fundos de vale -> faixa de servidão largura de 4,0 a 8,0 m Desapropriação ou processo de servidão (cede) Grandes centros urbanos - minimizar áreas a serem desapropriadas Cuidados c/ interferências -> sifões ou EEE’s (p/ grandes prof.) Estudo técnico-econômico 94 Concepção dos Interceptores 95 Concepção dos Interceptores 96 97 Ciclo do Saneamento Básico Proj. de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário Proj. de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário DN 150 mm Proj. de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário Proj. de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário Proj. de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário Proj. de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário Proj. de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário Proj. de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário • Tubos cerâmicos: (manilhas de barro vidrado) possuem alta resistência à ação de agentes agressivos existentes nos esgotos residenciais e industriais, à ação dos gases que se formam na própria rede coletora, bem como ao ataque do próprio solo, entretanto, é mais frágil e susceptível a quebras em relação aos outros materiais. Geralmente utilizado em escoamento livre. DN (diâmetro nominal): 75, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 375, 400, 450, 500 e 600mm. • Tubos de concreto: são utilizados quando as cargas externas atuantes sobre a canalização ultrapassam aquelas permitidas pelos tubos cerâmicos. Enquanto as manilhas de barro vidrado quase não são afetadas pelos ácidos ou produtos de decomposição oriunda da matéria orgânica presente nos esgotos, cuidados especiais devem ser levados em consideração quando os tubos de concreto são utilizados. Se o esgoto que for transportado possuir temperaturas acima dos valores normais e altas taxas de concentração de matéria orgânica e sulfato, tem-se a formação do gás sulfídrico. Este ataca a parte seca da tubulação formando o enxofre que, por sua vez, é utilizado por bactérias aeróbias em seus processos respiratórios, tendo como consequência a produção do acido sulfúrico que ataca o cimento do concreto, originando, como subproduto, sulfatos de cálcio, ferro e alumínio. Geralmente utilizado em escoamento livre e para grandes diâmetros. DN (diâmetro nominal) > 400 mm - Coletores tronco; Interceptores e Emissários. Proj. de Redes Coletoras de Esgoto Sanitário • Tubos de PVC: têm como principal característica serem alta resistência à corrosão. Em regiões com lençol freático acima dos coletores de esgoto, constitui-se na principal alternativa de utilização. Excelentes condições de escoamento; Longa durabilidade (sem exposição ao sol); Baixo custo; Facilidade de assentamento e conexão; Baixa resistência a choques. DN (diâmetro nominal): 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400 mm. • Tubos de ferro fundido: são largamente utilizados em linhas de recalque de elevatórias. Para escoamento livre, são utilizados em travessias aéreas, passagem sob rios, passagem sob estruturas sujeitas à trepidação (pontes ferroviárias ou rodoviárias) ou em situações que necessitam de tubos que suportem cargas extremamente altas. Uma das principais vantagens desses tubos é a facilidade na desmontagem, caso haja necessidade de se fazer reparo ou mesmo substituir o sistema de coleta e transporte de esgoto. Não é aconselhável a utilização desses tubos em sistemas de coleta e transporte, em que o esgoto e o solo apresentem características ácidas, pois são sensíveis à corrosão. Envelhecimento provoca incrustações ou corrosão – Pode ter revestimento interno com concreto, e outros materiais especiais (PRFV) De um modo geral, para a escolha adequada do material a ser utilizado no sistema de coleta de esgoto, devem ser levados em consideração os seguintes aspectos: • Características do solo. • Características do esgoto. • Métodos utilizados na construção. • Esforços a que estará sujeita a tubulação (resistência a cargas externas, resistência à abrasão e ao ataque químico). • Diâmetros disponíveis no mercado. • Custos (material, transporte e assentamento). A escolha adequada dos tubos que serão utilizados em uma rede coletora deve ser bastante criteriosa, pois dependendo de suas características, esses tubos podem gerar gastos excessivos na manutenção, por apresentarem os seguintes problemas: • Baixa resistência às solicitações mecânicas. • Baixa resistência às condições agressivas tanto no terreno quanto no efluente. • Baixa resistência à abrasão. • Permitem infiltração, carreando material do terreno. 108 Nivelamento geométrico 109 Legenda 110 Legenda 111 112 113 114 115
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