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20/08/2017 1 Sistemas de Esgoto e Drenagem - 1703217 Prof. Leonardo Vieira Soares Universidade Federal da Paraíba Centro de Tecnologia Departamento de Engenharia Civil e Ambiental CONSTRUÇÃO DE REDES DE ESGOTO INTRODUÇÃO • Execução (Implantação) da Obra • Empresa Privada Especializada (Acervo Técnico); ou • Pela Própria Concessionária (CAGEPA, SABESP, COMPESA etc). • Fiscalização e Gerenciamento • Concessionária (CAGEPA, SABESP, COMPESA etc). • Em grandes obras é comum a contratação de empresas especializadas. • Atividades • Serviços Preliminares; • Instalação da Rede Coletora; • Serviços Complementares. 20/08/2017 2 NORMAS NORMAS 20/08/2017 3 SERVIÇO PRELIMINAR • SINALIZAÇÃO DA OBRA • indicar que a obra está sendo realizada em determinado logradouro, visando à proteção e à segurança da equipe, de pedestres e de condutores de veículos. Exemplos: cones de sinalização, passadiços com pranchas de madeira, sinalização fluorescente, sinalização luminosa (lâmpadas), cavaletes de advertência, fitas de advertência e sinalização em tapume. a) Cavalete de Advertência b) Cones de Sinalização c) Tela Tapume • LOCAÇÃO DA VALA • Cada trecho da rede deve ser minuciosamente estudado antes da execução da obra para que não haja qualquer tipo de interferência no seu trajeto, de modo a não inviabilizar o projeto original. • Esse estudo pode ser realizado através de consultas em plantas e cadastros das concessionárias envolvidas e/ou execução de sondagens em campo a partir dos cadastros. • Outro cuidado a ser observado é em relação à topografia, que deve ter suas cotas de terreno conferidas a partir do eixo da rede (para toda extensão da rede é feito único estaqueamento). • O posicionamento do eixo da vala deve ser feito de acordo com as normas municipais de ocupação das várias faixas da via pública. (Verificar soleiras das residências). SERVIÇO PRELIMINAR 20/08/2017 4 • LOCAÇÃO DA VALA a) Marcação do eixo da vala. Fonte: Arquivo pessoal. SERVIÇO PRELIMINAR REMOÇÃO DE PAVIMENTO São exemplos de pavimento: asfalto, concreto, paralelepípedo, pedra tosca, passeio cimentado, pedra portuguesa etc. • A remoção do pavimento pode ser exercida de forma manual ou mecânica. • Deve-se prever 15 cm adicionais na largura da vala, com a finalidade de se evitar acidentes com os operários que nela irão realizar os serviços. Em função do tipo de pavimento: • Asfalto: corte feito com martelete pneumático ou picaretas e remoção do material cortado feita por retroescavadeiras ou manualmente com alavancas, picaretas etc. Material deve ser levado para bota-fora. • Paralelepípedo: remoção é feita manualmente com alavancas ou com picaretas. Deve-se estocar convenientemente os elementos removidos para posterior recolocação. 20/08/2017 5 e) Remoção de pavimento asfáltico Fonte: ReCESA (2008). a) Picareta. b) Martelete Pneumático. c) Alavanca de ferro. d) Corte com Martelete. REMOÇÃO DE PAVIMENTO ESCAVAÇÃO DA VALA • A escavação de valas é a remoção de solo desde a superfície natural do terreno até a profundidade definida no projeto (método destrutivo). • As ferramentas mais utilizadas para a escavação manual são a picareta, enxada, enxadão, vanga e pá. • A escavação mecânica, embora seja tida como mais econômica, nem sempre pode ser realizada, principalmente em locais onde as interferências não são muito bem apresentadas. Os equipamentos que são mais frequentemente usados são: retroescavadeira e escavadeiras hidráulicas. • OBS.: Um dos fatores que mais oneram a instalação de uma rede coletora de esgotos é a presença de rochas e outros componentes do solo cujos preços não estavam computados no orçamento devido a um estudo de sondagem ineficiente ou até mesmo pela sua falta. 20/08/2017 6 a) Picareta. b) Enxada. c) Retroescavadeira. Fonte: ReCESA (2008). d) Escavadeira Hidráulica. Fonte: ReCESA (2008). ESCAVAÇÃO DA VALA a) Escavação manual de vala a céu aberto. b) Escavação Mecanizada. ESCAVAÇÃO DA VALA 20/08/2017 7 b) Tunnel Liner. Fonte: LAN CONSULTORIA - Luiz Antonio Naresi Junior. a) Chapas metálicas corrugadas p/ Tunnel Liner. Fonte: LAN CONSULTORIA - Luiz Antonio Naresi Junior. MÉTODO NÃO-DESTRUTIVOS TUNNEL LINER MND que permite a execução de travessias subterrâneas utilizando-se de chapas de aço corrugado com diâmetro que varia de 1,20 a 5,00 m sem limitação de comprimento, ou seja, com a implantação de poços intermediários. Tunnel Liner. Fonte: LAN CONSULTORIA - Luiz Antonio Naresi Junior. MÉTODO NÃO-DESTRUTIVOS TUNNEL LINER A B C D E F 20/08/2017 8 a) Sistema de cravação horizontal - detalhe do poço de serviço. Fonte: Nuvolari (2003). b) Sistema de cravação horizontal - detalhe do escudo (shield). Fonte: Nuvolari (2003). MÉTODO NÃO-DESTRUTIVOS CRAVAÇÃO HORIZONTAL b) Aspectos da execução de tubulações com Mini-shield. Fonte: Nuvolari (2003). MINI-SHIELD MÉTODO NÃO-DESTRUTIVOS 20/08/2017 9 MÉTODO NÃO-DESTRUTIVOS MINI-SHIELD • Necessário para evitar a ruptura do solo, cuja ocorrência pode causar transtornos ao bom andamento do serviço, bem como pôr em risco vidas humanas. • Os principais tipos de escoramento são pontaleteamento, aberto ou descontínuo, contínuo ou fechado, especial e misto (metálica-madeira). • A escolha entre o tipo de escoramento depende do tipo do solo, da profundidade, da posição do lençol freático e, na dúvida entre eles, escolher aquele de melhor qualidade. ESCORAMENTO http://www.ebanataw.com.br/ 20/08/2017 10 ESCORAMENTO • Estroncas: são as peças introduzidas transversalmente as valas e tem a função de transmitir a força resultante do empuxo da terra de um lado para o outro da vala. • Longarinas: são as peças introduzidas longitudinalmente (paralelas ao eixo da vala) e servem para solidarizar o conjunto e transmitir o esforço as estroncas. • Pranchas: são as pecas verticais que recebem diretamente o empuxo de terra. • Quadros: são as estruturas formadas pelas longarinas e estroncas. • Ficha: é a parte do escoramento que fica cravada alem da cota final de corte da vala. • Utilizado em terrenos argilosos de boa qualidade em valas com profundidades de até 2,0 m. b) Escoramento Pontaleteamento. Fonte: ReCESA (2008). a) Esquema do Escoramento de vala tipo pontaleteamento. Fonte: Nuvolari (2003). PONTALETEAMENTO 20/08/2017 11 • Utilizado em terrenos firmes, sem a presença de água do lençol freático, nas valas com profundidade de até 3,0 m. a) Esquema do Escoramento de vala tipo Descontínuo. Fonte: Nuvolari (2003). b) Escoramento Descontínuo. DESCONTÍNUO • Utilizado em qualquer tipo de solo, nas valas com profundidades de até 4,0 m, com exceção dos solos arenosos na presença de água do lençol freático,. a) Esquema do Escoramento de vala tipo Contínuo. Fonte: Nuvolari (2003). b) Escoramento Contínuo. Fonte: ReCESA (2008). CONTÍNUO 20/08/2017 12 • Utilizado em qualquer tipo de solo, principalmente nos arenosos na presença do lençol freático, onde as pranchas macho-fêmea não permitem a passagem do solo junto com a água. Pode ser utilizado para substituir o escoramento contínuo nas valas com profundidade maiores que 4,0 m. a) Esquema do Escoramento de vala tipo Especial. Fonte: Nuvolari (2003). ESPECIAL • São utilizados em valas muito profundas, quando os outros tipos de escoramento não dão a segurança necessária. O material escavado deve ser posto a uma distância, no mínimo, igual à profundidade da vala. b) Esquema do Escoramento de vala tipo Misto. Fonte: ReCESA (2008). a) Esquema do Escoramento de vala tipo Misto. Fonte: Nuvolari (2003). TIPO MISTO (METÁLICO-MADEIRA) 20/08/2017 13 Coletores Tronco TÉCNICA DE BLINDAGEM DE VALAS • Estroncas para travamento das chapas de aço utilizadas em módulos de blindagem de valas podem ser estáticas ou pneumáticas. Galerias EEE http://www.monthiequipamentos.com.br/ http://infraestruturaurbana.pini.com.br/solucoes-tecnicas TÉCNICA DE BLINDAGEM DE VALAS 20/08/2017 14 • Devidoàs chuvas ou infiltração do lençol freático, devem ser previstas bombas para o esgotamento das águas que porventura venham a adentrar nas valas, para que as mesmas não comprometam a estabilidade das escavações e, assim, dificultem assentamento das tubulações. a) b) ESGOTAMENTO DE VALAS Sistema de Ponteira Filtrante. Dois sorvedouros paralelos, 2 linhas de fonte. Fonte: Pereira & Soares (2008). ESGOTAMENTO DE VALAS 20/08/2017 15 a) Ponteiras filtrantes. Fonte: Arquivo pessoal. Visita Técnica 2009.1. b) Rebaixamento de lençol freático. Fonte: Arquivo pessoal. Visita Técnica 2009.2. ESGOTAMENTO DE VALAS a) Assentamento de Tubulação. Observar ajuste da régua, ponteiras filtrantes e escoramento da vala. Fonte: Arquivo pessoal. Visita Técnica 2008.2. b) Assentamento de tubulação: Observar tipo de escoramento e sistema de rebaixamento do lençol freático. Fonte: Arquivo pessoal. ESGOTAMENTO DE VALAS 20/08/2017 16 ASSENTAMENTO DE TUBULAÇÃO • A descida do tubo deve ser realizada com o emprego de equipamento mecânico ou manualmente. a) Descida de tubulação de esgoto. Visita técnica em obras da SABESP, São Paulo, 2004. Fonte: Pereira & Soares (2005). b) Descida de tubulação de concreto. Fonte: Arquivo pessoal. BASE PARA ASSENTAMENTO DE TUBULAÇÃO SOBRE BASE “SIMPLES” • Coletor é assentado diretamente sobre o solo regularizado do fundo da vala. Ou sobre colchão de areia de no mínimo 10 cm. • Deve ser apenas utilizado em terrenos completamente secos, de boa consistência, excetuando-se as rochas. Assentamento “simples”. a) seção transversal e b) Corte longitudinal. Fonte: Pereira & Soares (2005). 20/08/2017 17 SOBRE LASTRO DE BRITA • Coletor é assentado diretamente sobre lastro de brita no 04. • Deve ser utilizado em terrenos firmes, porém com presença de água. • A camada de brita tem a função de drenar a água e reforçar o solo no apoio do tubo coletor. Assentamento com lastro de brita. Fonte: Pereira & Soares (2005). BASE PARA ASSENTAMENTO DE TUBULAÇÃO SOBRE LASTRO, LAJE E BERÇO • Coletor é assentado sobre um berço de concreto, apoiado sobre uma laje de concreto armado, construída sobre um lastro de pedra britada no 04. Utilizado em terrenos inconsistentes na presença de água, tais como os solos turfosos e argilas moles. Deve-se providenciar a retirada desse material e substituí-lo por brita ou areia. Assentamento com lastro, laje e berço. a) seção transversal. b) corte longitudinal. Fonte: Nuvolari (2003). BASE PARA ASSENTAMENTO DE TUBULAÇÃO 20/08/2017 18 SOBRE LASTRO, LAJE E BERÇO Dimensões recomendadas para assentamento com lastro, laje e berço. Fonte: Nuvolari (2003). BASE PARA ASSENTAMENTO DE TUBULAÇÃO CONTROLE TECNOLÓGICO DA DECLIVIDADE • As réguas irão formar um plano de referência, cuja declividade é igual a do trecho. Com o auxílio de uma ferramenta (cruzeta ou gabarito), o plano é transferido para o fundo da vala. PV-12 PV-13 E3 + 1 1, 5 E4 + 0 ,0 E4 + 1 0, 0 E5 + 0 ,0 E5 + 1 0, 0 E6 + 0 ,0 E6 + 1 0, 0 E7 + 0 ,0 E6 + 1 2, 0 REGUAS 20/08/2017 19 MÉTODO DA CRUZETA CR: cota da régua (CR = CT + H); CT: cota do terreno; H: altura da régua (definida durante elaboração da ordem de serviço, H = C – R); C: altura da cruzeta; R: recobrimento (R = CT – CGS); CC: cota da geratriz superior externa do coletor (CC = CP + f) ou (CC = CR – C). MÉTODO DO GABARITO CR: cota da régua (CR = CT + H) ou ( CR = CP + G); CT: cota do terreno; H: altura da régua (definida durante elaboração da ordem de serviço, H = G – P); G: altura do Gabarito; P: profundidade (P = CT – CP); CP: cota da geratriz interna inferior do coletor definida no projeto (CP = CT – P). 20/08/2017 20 ORDEM DE SERVIÇO MÉTODOS DO GABARITO OU CRUZETA 20/08/2017 21 Visada para marcar a cota da régua. Fonte: Arquivo pessoal. CONTROLE TECNOLÓGICO DA DECLIVIDADE Regularização do fundo da vala com auxílio do gabarito. Fonte: Arquivo pessoal. CONTROLE TECNOLÓGICO DA DECLIVIDADE 20/08/2017 22 Trecho em execução. Detalhe das réguas. Fonte: Arquivo pessoal. CONTROLE TECNOLÓGICO DA DECLIVIDADE Alinhamento do tubo no fundo da vala com auxílio do fio de prumo. Fonte: Arquivo pessoal. CONTROLE TECNOLÓGICO DA DECLIVIDADE 20/08/2017 23 REATERRO E COMPACTAÇÃO DE VALA • O reaterro é o preenchimento da vala após a execução da canalização, testes de estanqueidade etc. • Recomendações: • antes de iniciar o reaterro, deve-se retirar quaisquer materiais estranhos da vala (pedaços de madeira, asfalto, raízes etc); • Preferencialmente utilizar o mesmo solo que foi escavado e, quando este for de baixa qualidade, utilizar solo de jazida apropriada; • O reaterro deve ser feito em camadas com espessura de 20 cm (material solto), compactados através de compactadores manuais (soquetes) ou mecânicos (sapo mecânico – impacto; rolos compressores – pressão; compactadores – vibração). • Para cada camada compactada, fazer o controle da compactação através de ensaio de Proctor Normal. • Observar o tipo do solo a ser utilizado para se determinar o tipo de equipamento mais adequado ao adensamento do solo. Reaterro de valas. Fonte: Arquivo pessoal. REATERRO E COMPACTAÇÃO DE VALA 20/08/2017 24 Compactação manual da vala com soquete. Fonte: Arquivo pessoal. REATERRO E COMPACTAÇÃO DE VALA Compactação da vala por impacto “sapo mecânico”. Fonte: Arquivo pessoal. REATERRO E COMPACTAÇÃO DE VALA 20/08/2017 25 A camada final depende do pavimento da rua: a) Não existindo pavimento é retirada uma camada de 20 cm de profundidade, substituindo por solo compactado. b) Paralelepípedos ou blocos sextavados devem ser limpados (retirada de argamassa presa à pedra) antes de serem recolocados. c) Pavimento asfáltica: base com solo compactado ou com paralelo sobre areia e rejuntado com brita zero e emulsão alfáltica. Camada final de pré-misturado a frio (PMF) ou de concreto betuminoso a quente (CBUQ). Reposição de pavimento. REPOSIÇÃO DE PAVIMENTO ENSAIOS DE ESTANQUEIDADE • Tem como objetivo verificar se as juntas estão bem conectadas. • Os ensaios devem ser realizados para cada trecho (entre dois poços de visita). São realizados através de ensaios hidrostáticos: “Executados com água após o fechamento da extremidade de jusante do trecho e as derivações ou extremidades dos ramais de ligação dos prédios. Enche-se o coletor através do PV de montante, procurando-se eliminar todo o ar da tubulação e elevar a água até a borda superior do PV.” Pelo teste da fumaça. “Consiste em se fechar uma das extremidades do trecho a testar e pela outra extremidade introduzir fumaça insuflada por uma ventoinha. Caso haja juntas com falhas, a fumaça sairá por elas.” 20/08/2017 26 BIBLIOGRAFIA • Capítulo 6 de NUVOLARI, ARIOVALDO (Coordenador). Esgoto sanitário; coleta, transporte e reúso agrícola. 1ª Edição. São Paulo: Edgard Blücher, 2003. 520 p. • Capítulo 11 de PEREIRA, JOSÉ ALMIR RODRIGUES & SOARES, JAQUELINE MARIA. Rede coletora de esgoto sanitário: projeto, construção e operação. 1ª Edição – Belém: NUMA. UFPA, EDUFPA, GPHS/CT, 2006. 296 p.
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