07650366-AA-BS-01-SAA-EPLRU-MD-001-0-ATN-2020

Prévia do material em texto

COMPANHIA DE SANEAMENTO DE MINAS GERAIS
SÂO TOMÁS DE AQUINO
LOTEAMENTO VILA FORMOSA
SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA
VOLUME I - PROJETO BÁSICO DO SISTEMA SAA
TOMO I – Projeto Básico
Memória Descritiva, Justificativa e Memória de Cálculo
JULHO/2020
VOLUME I – Projeto Básico do Sistema (SAA)
1
	
	07650366-AA-BS-01-SAA-EPLRU-MD-001-0-ATN-2020.Docx
	
17
	 COMPANHIA DE SANEAMENTO DE MINAS GERAIS
	LOTEAMENTO VILA FORMOSA / SÃO TOMÁS DE AQUINO SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA
	
	RESUMO:
	Memória Descritiva, Justificativa e Memória de Cálculo do Projeto Básico do Sistema de Abastecimento de Água do Empreendimento “Vila Formosa” - São Tomás de Aquino/MG, compreendendo detalhamento do ponto de interligação (tomada de água) com projeto padrão de poço de sucção (1,2 l/s), Reservatório Elevado de 30m³ (projeto padrão), Rede Alimentadora de Distribuição, Rede de Distribuição, Projeto de Hidrantes de Incêndio. 
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	0
	07/2020
	A
	PARA APROVAÇÃO
	Julio
	
	Julio
	
	REV.
	DATA
	TIPO
	DESCRIÇÃO
	POR
	VERIFICADO
	AUTORIZADO
	APROVADO
	EMISSÕES
	TIPOS
	A – PARA APROVAÇÃO
	C – ORIGINAL
	
	
	
	B – REVISÃO
	
	D – CÓPIA
	
	
	
	PROJETISTA:
	Eng. Julio César Cordeiro – Etapa Engenharia e Projetos Agropecuários Ltda
Rua Francisca Mumic, 05 – Vila Alza
37950-000 – São Sebastião do Paraíso – MG
Tel.: (35) 3558-4413 / contato@etapaengenharia.eng.br / etapaagronegocios@hotmail.com
www.etapaengenharia.eng.br
	EMPREENDEDOR:
	Amaro Rodrigues da Silva
Av. Liberdade, 386 – Centro
39550-000 – Taiobeiras - MG
	VOLUME:
	VOLUME I – PROJETO BÁSICO DO SISTEMA (SAA)
	TOMO I – Memória Descritiva, Justificativa e Memórias de Cálculo
	REFERÊNCIA:
	Julho/2020
	Arquivo: 07650366-AA-BS-01-SAA-EPLRU-MD-001-0-ATN-2020.Docx
ÍNDICE
1. OBJETIVO	4
2. LOCALIZAÇÃO E CARACTERÍSTICAS DO LOCAL	4
3. O PROJETO	4
3.1. Ponto de Tomada	5
3.2. Rede de Distribuição	5
4. PARÂMETROS E CRITÉRIOS DE PROJETO	6
4.1. Dados Gerais	6
5. DIMENSIONAMENTO HIDRÁULICO	6
6. SISTEMA DE RESERVAÇÃO	7
6.1 Reservatório Elevado Metálico (REL)	7
6.2 Dimensionamento do Reservatório Elevado Metálico (REL)	8
6.3 Dimensões e Características do R.E.L.	9
7. CARACTERÍSTICAS DA REDE DE ALIMENTAÇÃO DE ÁGUA TRATADA ATÉ A DISTRIBUIÇÃO	10
8. PERDAS DE CARGA	11
8.1 Perdas de Carga na Rede Alimentadora	11
9. PROJETO DA EEAT	14
9.1 Considerações Iniciais	14
9.2 Perda de Carga da Nova adutora até o Poço de Sucção	14
9.3 Calculo da Rede de Recalque	17
9.4 Perdas de Carga na Tubulação de Sucção	18
9.5 Escolha do conjunto moto bomba	20
9.6 Calculo de transientes hidráulicos na rede de recalque	24
9.7 Estudo do golpe de aríete	24
10. REDE DE DISTRIBUIÇÃO	28
10.1 Tipos de Redes	28
10.2 Cálculo da vazão de abastecimento	29
10.3 Vazão de distribuição linear	29
11. CONDIÇÕES ESTABELECIDAS NO PROJETO	30
11.1 Pressões Mínimas e Máximas da Rede	30
11.2 Velocidades Máximas das Tubulações	31
11.3 Diâmetro Mínimo Exigido	32
12. ESPECIFICAÇÕES	32
12.1 Normas:	32
12.2 Segurança:	32
12.3 Rede de distribuição e adutora de água tratada:	32
12.3.3 Esgotamento	34
12.3.4 Escoramento	34
12.3.5 Assentamento	34
12.3.6 Teste Hidráulico	34
12.3.7 Desinfecção	35
12.3.8 Reaterro das Valas	35
12.3.9 Dimensões das Valas	35
12.3.10 Ancoragens	36
12.3.11 Empuxos	36
12.3.12 Dimensionamento dos Blocos de Ancoragem	38
12.3.13 Caixas de proteção	42
12.3.14 Concretagem	42
13.RESULTADOS	42
14. PROJETO DE IMPLANTAÇÃO DE HIDRANTES	44
14.1 Considerações Iniciais	44
14.2 Ponto de Tomada	44
14.3 Parâmetros de Cálculo	45
14.4 Metodologia de Cálculo das Vazões Disponíveis	45
14.5 Resultados	46
15.RELAÇÃO DE MATERIAL	47
16.BIBLIOGRAFIA	49
17. ASSINATURA	51
18. ANEXOS	52
1. OBJETIVO
	O presente trabalho tem como objetivo a apresentação do projeto para implantação da rede de distribuição de água no Loteamento denominado Vila Formosa, localizado na cidade de São Tomás de Aquino - MG. A concessão e operação do sistema de abastecimento de água são da COPASA-MG. Compõe o projeto a memória descritiva, os cálculos e peças gráficas.
	Assim sendo, este trabalho norteará pela observância da funcionalidade, economia, e exigências das normas técnicas, considerando a população que será atendida, o consumo per capita, a área do loteamento e demais parâmetros de projeto.
2. LOCALIZAÇÃO E CARACTERÍSTICAS DO LOCAL
O loteamento “Vila Formosa” está localizado na Rua Clemente Santana, à 200,00 metros distante do trevo da Rodovia LMG-836 com a Rua Teresa Fontana, do lado esquerdo, ficando próximo ao bairro Vila Nova, em São Tomás de Aquino - Minas Gerais. A sua topografia está compreendida entre as cotas 979,00 e 925,00, cujo este referencial de nível é utilizado para elaboração do projeto de “Sistema de Abastecimento de Água”.
Está previsto neste loteamento a divisão em 74 (setenta e quatro) lotes, que deverão ser ocupados por residências unifamiliares, com metragem entre 201,46 metros quadrados à 232,43 metros quadrados. 
3. O PROJETO
	O projeto foi elaborado a partir das diretrizes técnicas básicas exigidas por norma e definidas pela COPASA. Foram consideradas as normas NBR 12.211, NBR 12.218 e NBR 12.266 da ABNT, bem como, os procedimentos, normas e padrões adotados pela COPASA MG.
A distribuição de água para o loteamento será a partir de uma única zona de abastecimento, abastecida pelo reservatório elevado a implantar e contemplando lotes localizados nas cotas altimétricas de 978,00 m a 941,00 m. O abastecimento terá origem no ponto de tomada fornecido pela concessionária local. O abastecimento deverá ser pleno para todo o loteamento.
São de responsabilidade do construtor/incorporador as providencias e eventuais ônus junto à concessionária, necessários à implantação e perfeito funcionamento do sistema.
3.1. Ponto de Tomada
De acordo com informações da Copasa através de diretriz técnica básica foi definido um (1) ponto de tomada que interliga à rede da Copasa MG a rede de distribuição do loteamento. Este ponto está localizado à Av. Governador Valadares, em frente ao nº 750, dentro do pátio da ETA COPASA, na saída do reservatório R III RAP. A rede existente é de FºFº JE DN 200 mm.
 	3.2. Rede de Distribuição
A rede de distribuição será implantada em única etapa, conforme o projeto, e deverá estar com prazo de execução definido e previsto no cronograma físico-financeiro a ser apresentado a COPASA MG pelo incorporador.
4. PARÂMETROS E CRITÉRIOS DE PROJETO
	4.1. Dados Gerais
Tabela 1 - Características do regime de abastecimento
	Regime de abastecimento
	24h/dia
	Índice de atendimento
	100%
	Número de lotes
	74 unid.
	Número de habitantes por domicilio
	5,0 hab.
	População atendida
	370 hab.
	Consumo “per capta”
	200 l/hab./dia
	Coeficiente do dia de maior consumo
	K1=1,2
	Coeficiente da hora de maior consumo
	K2=1,5
	Cota altimétrica do NA Máximo do REL 30 m³
	993,000 m
	Pressão dinâmica disponível (Ponto Tomada)
	0,30 mca
	Cota altimétrica (Ponto Tomada)
	978,06 m
5. DIMENSIONAMENTO HIDRÁULICO
Onde:
· Qmédia = Vazão média em L/s;
· Qmáx/diára = Vazão máxima diária em L/s;
· Qmáx/horária = Vazão máxima horária em L/s;
· Lotes = Quantidade de lotes atendida pela rede;
· População/Lotes = Quantidade de pessoas atendidas por lote (definida por DTB);
· Qper capita = Consumo em l/habit/dia (definida por DTB);
· K1 = Coeficiente do dia de maior consumo;
· K2 = Coeficiente de hora de maior consumo;
Portanto:
6. SISTEMA DE RESERVAÇÃO
6.1 Reservatório Elevado Metálico (REL)
 
	Deverá ser implantado reservatório elevado metálico (REL), que pela baixa complexidade e tamanho da rede o mesmo abastecerá plenamente todo o empreendimento. 
	Devido à baixa pressão dinâmica disponível no ponto de tomada, o local escolhido para a instalação do REL foi o pátio da concessionária COPASA, facilitando assim o abastecimento do mesmo mediante poço de sucção enterrado e posteriormente abastecimento da rede de distribuição.
6.2 Dimensionamento do Reservatório Elevado Metálico (REL)
	Segundo Tsutiya(2006) e pela PNB 594/77, quando não existir dados suficientes para permitir o traçado da curva de variação diária do consumo, o volume mínimo a ser armazenado necessário para compensar a variação diária de consumo será determinado de acordo com o seguinte critério:
· A adução sendo contínua durante 24 horas do dia, o volume armazenado será igual ou maior que 1/3 do volume distribuído no dia de consumo máximo;
	Para o cálculo do volume do reservatório será considerada então a vazão máxima diária (1,03 l/s) durante 24horas de abastecimento:
Onde:
· Vrel = volume do reservatório elevado, em m³;
· Qmáx/diára = Vazão máxima diária em L/s;
Portanto: 
Após os cálculos verificou-se que 1/3 volume máximo diário do empreendimento será de 29,66 m³. Assim, deverá ser implantado um reservatório elevado metálico com volume de 30 m³, dentro da área já ocupada pela Copasa, abaixo do R03 RAP.
 Este reservatório deverá obedecer a todas normas citadas no projeto padrão COPASA fornecido em anexo bem como as características de materiais, dimensões, qualidade, etc.
Os dados e dimensões do REL 30m³ está descrito na tabela 2.
6.3 Dimensões e Características do R.E.L.
Tabela 2 – Dimensões e características do REL
	Reservatório elevado metálico para sistema de abastecimento de água.
	Tipo: circular, elevado, teto cônico fixo.
	Capacidade Nominal: 
	30 m³
	Altura total do corpo cilíndrico do reservatório
	4,80 m
	Diâmetro interno do reservatório: 
	2,86 m
	Altura do Fuste (sustentação): 
	10,00 m
	Fluido armazenado: 
	água potável tratada.
	Densidade do fluido: 
	1,00 Kg/dm³
	Pressão de trabalho: 
	atmosférica
	Temperatura de projeto: 
	25ºC à 10ºC.
	Peso do líquido estocado: 
	31.500 KgF
	Quantidade
	01 unidade
	Altura útil (H) = 
	4,45 m
	Altura total de reservação(HT) = 
	5,25 m
	Cota altimétrica do NA máximo = 
	993,000m
	Cota altimétrica do NA mínimo = 
	988,550 m
	Cota altimétrica do terreno = 
	977,600m
	Cota altimétrica de assentamento = 
	977,750 m
	Tubulação de chegada: 
	PVC DN 75
	Tubulação de saída: 
	PVC DN 100
	Tubulação do extravasor: 
	FºFº DN 50
	Tubulação da descarga: 
	FºFº DN 50
	Tubulação da ventilação: 
	FºFº DN 200
	Visita: 
	850 mm (localizada no teto)
7. CARACTERÍSTICAS DA REDE DE ALIMENTAÇÃO DE ÁGUA TRATADA ATÉ A DISTRIBUIÇÃO
Será implantada uma sub-adutora “virgem” (rede alimentadora) que interligará o reservatório a ser implantado dentro do pátio da Copasa às margens da LMG - 836 até o nó 1 da rede de distribuição. O caminhamento conforme mostrado em projeto, terá extensão total de 106,66 m (somando-se a tubulação de PVC da linha de abastecimento na descida do reservatório). A vazão a ser adotada será a Qmáx/horária, portando 1,54 l/s. A pressão estática mínima na base do reservatório será de 10,80 mca.
 Assim, para que se tenha o diâmetro econômico da rede alimentadora foi utilizado a fórmula de Bresser. Ela é aplicada a sistemas de funcionamento contínuo, durante 24 horas diárias.
Onde:
· D = diâmetro econômico da rede em metros;
· K = Coeficiente de custo de investimento x custo operacional (adotado 1,6);
· Q = Vazão da rede em m³/s (0,00154 m³/s);
Portanto:
 Após os cálculos verificou-se o diâmetro mínimo a ser adotado comercialmente seria de 75mm. Porém, conforme Instrução Técnica 29 (Hidrante Público), é exigido que a tubulação mínima para abastecimento de hidrantes a serem instalados dentro da rede de distribuição do loteamento seja de 100mm, portando será adotado tubo de PVC JE DN 100mm CL20 para atendimento à norma.
8. PERDAS DE CARGA
8.1 Perdas de Carga na Rede Alimentadora
Para cálculo das perdas de carga nos trechos da rede alimentadora foi adotado a fórmula de Hazen-Willians:
Onde:
· J = perda de carga unitária (em m/m – considerada a perda máxima admitida de 8m/km);
· Q = vazão (m³/s);
· C = coeficiente de rugosidade (PVC = 130, PEAD = 150);
· D = diâmetro da rede (m).
Tabela 03: Perda de carga da tubulação da rede alimentadora
	Tubulação
	Q (m³/s)
	Ø (mm)
	C
	J (m/m)
	Lreal (m)
	∆Hreal (m)
	PVC
	0,00154
	100
	130
	0,000608
	83,89
	0,0510
	PEAD
	0,00154
	100
	150
	0,000466
	22,77
	0,0106
	Perda de carga total da tubulação
	0,0616m
Tabela 4. Perda de carga em conexões da rede alimentadora
	Peça
	Ø (mm)
	Qde
	Tipo
	Q (m³/s)
	Leq unitária (m)
	C
	J (m/m)
	∆Heq. (m)
	Curva 90º
	100
	2
	PVC
	0,00154
	1,60
	130
	0,000608
	0,001945
	Curva 45º
	100
	2
	PVC
	0,00154
	1,00
	130
	0,000608
	0,001216
	Curva 22º
	100
	1
	PVC
	0,00154
	1,00
	130
	0,000608
	0,000608
	Registro Gaveta
	100
	2
	FG
	0,00154
	0,70
	100
	0,000988
	0,001383
	Perda de carga total das peças da rede
	0,0052m
Fonte: figura 1.38 e 1.39 – pag. 23 e 24 – Manual de Instalações Hidráulicas e Sanitárias (Archibald Joseph Macintyre)
Tabela 5. Perda de carga em conexões do Reservatório
	Peça
	Ø (mm)
	Qde
	Tipo
	Q (m³/s)
	Leq unitária (m)
	C
	J (m/m)
	∆Heq. (m)
	Curva 90º
	100
	3
	PVC
	0,00154
	1, 60
	130
	0, 000608
	0,00291
	Registro Gaveta
	100
	1
	FG
	0,00154
	0,70
	100
	0, 000988
	0,00069
	Curva 90º
	100
	1
	PVC
	0,00154
	1,60
	130
	0, 000608
	0,00097
	Perda de carga total das peças do reservatório
	0,00457
Fonte: figura 1.38 e 1.39 – pag. 23 e 24 – Manual de Instalações Hidráulicas e Sanitárias (Archibald Joseph Macintyre)
	Conforme as tabelas 3,4 e 5 soma-se as perdas de carga das tubulações com as perdas de carga das peças hidráulicas (conexões da rede e reservatório), obtendo assim a perda de carga total da tubulação que irá alimentar a rede distribuidora. 
Onde:
· ∆htotal = Perda de Carga total da rede alimentadora (m).
· ∆hrede = Perda de Carga de tubulações (m).
· ∆hrpeças= Perda de Carga de peças (m).
	Para a obtenção da pressão dinâmica disponível para o Nó 1 da rede de distribuição calcula-se o desnível geométrico entre a cota mínima do reservatório e a cota do nó e subtrai a perda de carga total do trecho da rede alimentadora:
Dados:
· Cota Nó 1: 977,690m
· Cota Mínima do Reservatório: 988,550m
· Desnível Geométrico: 10,860m
· ∆htotal = 0,0714m ou 0,000669 m/m
· PD1 (Pressão Dinâmica Nó 1) = mca
A norma da ABNT, NBR12218/1994 define as condições gerais e específicas para projeto de rede de distribuição de água para abastecimento público. São disposições dessa norma os seguintes limites:
· pressão estática máxima = 500 KPa (50 mca);
· pressão dinâmica mínima = 100 KPa (10 mca).
Assim pode-se verificar que a pressão disponível calculada no Nó 1 (10,789mca) é superior à pressão dinâmica mínima exigida pela NBR 12.218/1994, estando assim dentro dos padrões normativos.
9. PROJETO DA EEAT
9.1 Considerações Iniciais 
Conforme informação da DTB, a pressão dinâmica mínima disponível no ponto de tomada é de somente 0,30 mca. Dessa forma a solução adotada para garantir o abastecimento do reservatório elevado será a utilização de um poço de sucção enterrado, instalado próximo do mesmo. 
 A partir do ponto de tomada será instalada uma adutora virgem de PVC PBA CL20 de Ø 75mm (diâmetro mínimo exigido conforme NT-104) com 11,42m. Esta rede fará a ligação entre o ponto de tomada até o poço de sucção. Será adotada a vazão máxima diária = 1,03 l/s ou 0,00103 m³/s.
 Logo, a rede de sucção do poço a ser adotada será de 1 diâmetro comercial superior, neste caso 100mm. 
O tempo de trabalho será de 24 horas, sendo que existirá 1 bomba reserva.
9.2 Perda de Carga da Nova adutora até o Poço de Sucção 
Entre o ponto de interligação (RAP 3 – cota 978,064m) até a entrada do poço de sucção proposto (cota 976,65m), existirá um desnível geométricode 1,414m. Conforme informado pela DTB, a pressão mínima adotada será de 0,30mca. Para a determinação da pressão de chegada ao poço de sucção será utilizada mesma metodologia do tópico 8. As dimensões e cotas estão demonstradas nas figuras 1 e 2. Demais dimensões ou detalhamentos constam na folha 3/4 e 4/4 do projeto do SAA. 
Os dados da perda de carga e pressão disponível na entrada do poço de sucção estão demonstrados nas tabelas 6 e 7.
 
Figura 1: detalhes ponto de interligação
Figura 2: detalhes ponto de interligação até entrada poço de sucção
Tabela 6: Perda de carga da tubulação da rede adutora até poço de sucção
	Tubulação
	Q (m³/s)
	Ø (mm)
	C
	J (m/m)
	Lreal (m)
	∆Hreal (m)
	PVC
	0,00103
	75
	130
	0,00173
	11,42
	0,0197
	Perda de carga total da tubulação
	0,0197m
Tabela 7. Perda de carga em conexões da rede adutora até poço de sucção
	Peça
	Ø (mm)
	Qde
	Tipo
	Q (m³/s)
	Leq unitária (m)
	C
	J (m/m)
	∆Heq. (m)
	Curva 90º
	75
	4
	PVC
	0,00103
	1,00
	130
	0, 00173
	0,00692
	Curva 45º
	75
	2
	PVC
	0,00103
	0,60
	130
	0, 00173
	0,00207
	Registro Gaveta
	75
	1
	FG
	0,00103
	0,50
	100
	0, 00191
	0,00095
	Tê lateral
	200x75
	1
	FG
	0,00103
	5,2
	100
	0,00191
	0,00993
	Saída Reserv.
	75
	1
	PVC
	0,00103
	2,20
	130
	0, 00173
	0,00380
	Perda de carga total das conexões da rede de recalque
	0,02367
Fonte: figura 1.39 – pag. 24 – Manual de Instalações Hidráulicas e Sanitárias (Archibald Joseph Macintyre)
Dados:
· Cota Reservatório RAP III : 978,064m
· Cota Entrada Poço de Sucção: 976,650m
· Desnível Geométrico: 1,414m
· PD Mínima na saída do RAP III (DTB): 0,30mca
· PD Máxima na saída do RAP III (DTB): 3,50mca
· PE Mínima na saída do RAP III (DTB): 0,30mca
· PE Máxima na saída do RAP III (DTB): 3,80mca
· Perda de Carga ∆htotal = 0,0197m + 0,02367 = 0,04337m
· PE mínima na entrada Poço Sucção: 0,30mca + 1,414m = 1,714 mca
· PE máxima na entrada Poço Sucção: 3,80mca + 1,414m = 5,214 mca
· PDm (Pressão Dinâmica Mínima entrada Poço de Sucção) = mca
9.3 Calculo da Rede de Recalque
Para o dimensionamento correto da rede de recalque deverá somar-se as perdas de carga das tubulações de recalque com as perdas de carga das peças hidráulicas (conexões da rede de interligação do poço de sucção e o reservatório elevado), obtendo assim a perda de carga total. Após a obtenção da perda de carga total a mesma deverá ser somada ao desnível geométrico entre o ponto de recalque inicial do poço de sucção até a chegada no topo do reservatório.
Onde:
· Hman.rec = Altura Manométrica de recalque (m);
· Hgeométrico = Desnível Geométrico (15,465 m);
· ∆h = Perda de Carga total da rede de recalque (m).
Tabela 8: Perda de carga da tubulação da rede de recalque
	Tubulação
	Q (m³/s)
	Ø (mm)
	C
	J (m/m)
	Lreal (m)
	∆Hreal (m)
	PVC
	0,00103
	75
	130
	0,00173
	24,60
	0,043
	Perda de carga total da tubulação
	0,043m
Tabela 9. Perda de carga em conexões da rede de recalque
	Peça
	Ø (mm)
	Qde
	Tipo
	Q (m³/s)
	Leq unitária (m)
	C
	J (m/m)
	∆Heq. (m)
	Curva 90º
	75
	4
	PVC
	0,00103
	1,00
	130
	0, 00173
	0,00692
	Curva 45º
	75
	2
	PVC
	0,00103
	0,60
	130
	0, 00173
	0,00207
	Registro Gaveta
	75
	1
	FG
	0,00103
	0,50
	100
	0, 00191
	0,00095
	Saída Reserv.
	75
	1
	PVC
	0,00103
	2,20
	130
	0, 00173
	0,00380
	Perda de carga total das conexões da rede de recalque
	0,01374
Fonte: figura 1.39 – pag. 24 – Manual de Instalações Hidráulicas e Sanitárias (Archibald Joseph Macintyre)
9.4 Perdas de Carga na Tubulação de Sucção
A perda de carga contínua na tubulação de sucção foi calculada pela expressão de Hazen-Williams, com coeficiente de rugosidade C = 100 (tubulação em ferro galvanizado):
· Vazão máxima do sistema para cálculo =0,003 m³/s;
· Diâmetro da linha de sucção = 100 mm;
· Comprimento da linha de sucção = 4,2 m.
A perda de carga contínua ao longo da tubulação de sucção será: hs = 0,0142 m.
Para o cálculo das perdas de carga localizadas da rede de sucção foram calculadas pela expressão geral:
Apresenta-se, a seguir, o quadro de conexões com seus respectivos valores de K, conforme Manual de Hidráulica, 6ª edição, dos autores José M. de Azevedo Netto e Guillermo A. Alvarez – Tabela 7.2 pág. 122, Volume 1.
Tabela 10. Perda de carga em conexões da rede de sucção
	Peça
	Ø (mm)
	Qde
	Tipo
	Q (m³/s)
	K 
	Soma K (D100)
	Soma K (D75)
	Válvula de Retenção
	100
	1
	FG
	0,00103
	2,50
	2,50
	--
	Crivo
	100
	1
	FG
	0,00103
	0,75
	0,75
	--
	Curva 90º
	100
	1
	FG
	0,00103
	0,40
	0,40
	--
	Tê Redução
	100
	1
	FG
	0,00103
	0,60
	0,60
	--
	Registro de Gaveta
	100
	1
	FG
	0,00103
	0,20
	0,20
	--
	Redução Gradual
	100x75
	1
	FG
	0,00103
	0,15
	--
	0,15
	Somatório
	4,45
	0,15
Após da aplicação da fórmula, obteve-se a perda de carga localizada nas conexões da tubulação de sução de Hf = 0,00432m.
Dessa forma, soma-se as perdas de carga das tubulações com as perdas de carga das peças hidráulicas, obtendo assim a perda de carga total na rede de sucção:
Para a obtenção da altura manométrica de sucção, calcula-se o desnível geométrico entre o eixo da bomba do sistema de recalque até o ponto de sucção (crivo) e soma-se com a perda de carga da rede de sucção:
Assim, para a determinação da altura manométrica total de recalque, soma-se a altura já calculada da rede após o poço de sucção com a altura manométrica de sucção, sendo:
Obtendo assim como altura total para dimensionamento da bomba 18,451m. 
9.5 Escolha do conjunto moto bomba
De posse de dados de vazão máxima horária (1,03 l/s ou 3,708 m³/h) e altura manométrica total de recalque (18,451m), utilizou-se dos ábacos do catálogo da empresa TB – Thebe Bombas Hidráulicas (figuras 3 e 4) para determinação do modelo de bomba mais adequado ao empreendimento. Os resultados encontram-se na tabela 11.
Tabela 11: Bomba escolhida através dos ábacos Thebe Bombas Hidráulicas
	Modelo da Bomba
	Thebe TH-16
	Rotação de Trabalho
	3.500 RPM – 60hz
	Diâmetro do rotor
	110mm
	Rendimento
	42,5%
	Potência
	0,6 CV
	Motor
	IP-21 WPump-WEG
	Carga Positiva de Sucção (NPSH)
	Não informado
 
Figura 3: Curva vazão x Hman
Fonte: www.thebe.com.brDados de Trabalho:
Hman total = 18,451 m
Q = 3,708 m³/h
Rendimento: 42,5%
Figura 4: Curva vazão x Potência (CV)
Fonte: www.thebe.com.br
O motor do conjunto deverá ter a potência superior à absorvida pela bomba. Como a potência escolhida é menor do que 5hp, a potência deverá ser acrescida em no mínimo 30%. Logo como a potência escolhida foi de 0,6CV, a potência real do motor será de 1 CV.
Ajustando as informações da bomba com motor de 1 CV, a nova configuração da bomba escolhida encontra-se na tabela 10 e figuras 5, 6 e 7: 
Tabela 12: Bomba escolhida após nova configuração dos ábacos Thebe Bombas Hidráulicas
	Modelo da Bomba
	Thebe TH-16
	Rotação de Trabalho
	3.500 RPM – 60hz
	Diâmetro do rotor
	125mm
	Rendimento
	50%
	Potência
	1 CV
	Motor
	IP-21 WPump-WEG
	Carga Positiva de Sucção (NPSH)
	1,10m
	Altura manométrica solicitada 
	18,451m 
	Vazão de recalque quanto à Hman solicitada
	7,50 m³/h
	Altura manométrica máxima da bomba
	24,00 m
	Vazão de recalque quanto à Hman máxima
	3,708 m³/h
Figura 5: Curva vazão x Hman (bomba ajustada)
Fonte: www.thebe.com.brDados de Trabalho máximo:
Hman total = 24,00 m
Q = 3,708 m³/h
Rendimento: 41%
Ponto de Operação:
Hman total = 18,451 m
Q = 7,50 m³/h
Rendimento: 50%
Figura 6: Curva vazão x Potência (CV) – Bomba Ajustada
Fonte: www.thebe.com.br
Figura 7: Curva NPSH requerido
Fonte: www.thebe.com.br
A carga positiva de sucção (NPSH) também deverá ser verificada, onde o NPSH requerido obtém-se através dos ábacos, e o mesmo deverá ser menor do que o NPSH disponível. Este se obtém pela seguinte equação:
Onde:
· NPSHdisp = Carga Positiva de Sucção Disponível (m);
· Patm = Pressão atmosférica (atm);
· Hgsucção = Diferença geométrica entre o ponto de sucção e a bomba (m);
· ∆Hsucção = Perda de Carga na tubulação de sucção (m);
· Pv = Pressão de vapor para água a 20ºC (0,236).
Verificação:
9.6 Calculo de transientes hidráulicos na rede de recalque
Durante as etapas de operaçãoe manutenção do sistema de abastecimento de água são necessárias diversas manobras em bombas, válvulas, reservatórios e tubulações, propagando súbitos aumentos de pressões nas redes, podendo gerar um fenômeno físico conhecido popularmente como golpe de aríete ou transientes hidráulicos. Estes fenômenos podem trazer consequências desastrosas como o rompimento de tubulações. Como o sistema de abastecimento de água trabalha como conduto forçado, as variações de pressão não podem ser desconsideradas, visto que a ocorrência do regime variado pode ocasionar danos no sistema de tubulações. Portanto é de suma importância o estudo e entendimento do fenômeno, visando meios e métodos que possam evitar danos a à rede de abastecimento.
9.7 Estudo do golpe de aríete 
Denomina-se golpe de aríete ao choque violento que se produz sobre as paredes de um conduto forçado quando o movimento do líquido é modificado bruscamente, seja pelo fechamento brusco de um registro, ou pela parada ou início de funcionamento de uma bomba. 
Tabela 13: Dados da rede de recalque
	Vazão (Q)
	0,00103m3/s ou 3,708 m3/h 
	Material da linha de recalque
	Ferro Galvanizado
	Diâmetro 
	50mm
	Hmanrecalque
	15,522 mca
	Leq da linha de recalque
	27,50 m
Cálculo do tempo (∆t) de parada do escoamento conforme Mendiluce: 
Onde: 
· ∆t = tempo de parada do escoamento, em segundos (s);
· L = comprimento do conduto em metros (27,50m);
· V = velocidade do escoamento permanente em m/s;
· Hman = altura manométrica da bomba (15,522 m.c.a);
· K = coeficiente tal que: K=2 quando L<500m.
Portanto:
A velocidade de propagação de uma onda (Celeridade) pode ser calculada pela conhecida fórmula de Allievi: 
Onde: 
· D = diâmetro do tubo, em metros;
· e = espessura do tubo (FG - 50mm = 2,65mm);
· K = coeficiente de celeridade = 0,5;
· C = celeridade (velocidade de propagação da onda), em m/s;
Portanto:
Para prosseguimento da depressão (∆H-) e da sobre-pressão (∆H+) deve-se efetuar uma verificação se a ocorrência da celeridade é sobre tubulações curtas (Michaud) ou tubulações longas (Allievi) quando:
Logo:
Tempo de propagação da onda (T): 
Considerando que o fechamento completo da válvula de retenção, só ocorre depois de decorridos ∆t seg., então a propagação das ondas, de pressão e velocidade criadas junto à bomba, após a parada desta, terá uma relação:
Conclui-se, portanto, tratar-se de uma manobra lenta de fechamento da válvula (t>T), associado ao valor de ∆t de Mendiluce.
Cálculo da depressão (∆H-) e da sobre pressão (∆H+) na linha de recalque: 
Cálculo da pressão total na tubulação de recalque:
A pressão total pode ser calculada através da equação abaixo:
-
Portanto:
Como a máxima pressão ocasionada será de 18,935 mca e a mínima caso ocorra deslocamento da coluna de recalque será de 11,995 mca, sendo assim 0,189 mpa e 0,119 mpa respectivamente, pressão estas muito pequenas pois as tubulações a serem utilizadas serão produzidas e testadas conforme NBR 5647/2004 e NBR 7665/1994 para suportarem até 1mpa de pressão máxima. Também verificou-se que não ocorre sub-pressão (pressão negativa) Assim, as variações de pressões após o cálculo de transitórios são pequenas e é desnecessário adotar qualquer medida de prevenção e combate aos efeitos negativos que o transiente poderia acarretar na rede adutora, exceto as já adotadas nas saídas da linha de recalque.
10. REDE DE DISTRIBUIÇÃO
10.1 Tipos de Redes
A rede de distribuição de água normalmente é constituída por dois tipos de canalizações, a principal e a secundária, que são definidas da seguinte maneira:
· Principal: São tubulações de maior diâmetro que tem por finalidade abastecer as canalizações secundárias;
· Secundárias: São tubulações de menor diâmetro e tem função de abastecer diretamente os pontos de consumo do sistema de abastecimento de água.
Dependendo da maneira em que a canalização principal for distribuída e o sentido de escoamento nas tubulações secundárias, as redes são classificadas em:
· Ramificadas (método de seccionamento fictício);
· Malhadas;
· Mista.
A rede é considerada ramificada quando o abastecimento se faz a partir de uma tubulação tronco, e a distribuição de água é feita diretamente para os condutos secundários e a vazão de cada trecho da rede é conhecido. É muito utilizada para abastecimento de pequenas comunidades, acampamentos, granjas, sistemas de irrigação por aspersão, etc (PORTO, 2006), sendo conhecida como método de seccionamento fictício.
As redes malhadas são constituídas por tubulações principais formando anéis ou blocos, onde pode-se abastecer qualquer ponto do sistema por diversos caminhos, onde obtém-se maior flexibilidade em satisfazer a demanda e manutenção da rede com o mínimo de interrupção no fornecimento de água (TSUTIYA, 2006).
A rede mista consiste na associação de redes ramificadas com as redes malhadas (PORTO, 2006).
	Neste estudo foi adotado o método de redes ramificadas, calculada pelo método de seccionamento fictício.
10.2 Cálculo da vazão de abastecimento
De acordo com Azevedo et al. (1998) no dimensionamento das redes ramificadas ou das redes malhadas sujeitas ao seccionamento, para efeitos de cálculo, considera-se uma vazão específica por metro de canalização. A rede de distribuição de água deverá ser dimensionada para uma vazão de distribuição, dada pela equação 1 (TSUTIYA, 2006):
	
	
sendo: 
· Q = vazão, l/s;
· K1 = coeficiente do dia de maior consumo (adotado 1,2);
· K2 = coeficiente da hora de maior consumo (adotado 1,5);
· P = população final para a área a ser abastecida, hab (370 hab);
· q = consumo per capta final de água, l/hab.dia (200l).
Dessa forma, resolvendo a equação temos: 
10.3 Vazão de distribuição linear 
	A vazão de distribuição linear, ou em marcha é a vazão específica de distribuição por metro de tubulação (l/(s.m)). A vazão em marcha é constante para todos os trechos da rede e igual à relação entre a vazão de distribuição e o comprimento total da rede. Ela é obtida a partir da seguinte fórmula:
sendo: 
· Qm = vazão de distribuição em marcha, (l/(s.m));
· Q = vazão de abastecimento da rede, em l/s (calculado 1,16);
· L = comprimento da rede de distribuição em metros (projeto 841,46m );
Dessa forma, resolvendo a equação temos: 
11. CONDIÇÕES ESTABELECIDAS NO PROJETO
11.1 Pressões Mínimas e Máximas da Rede 
A norma da ABNT, NBR12218/1994 define as condições gerais e específicas para projeto de rede de distribuição de água para abastecimento público. São disposições dessa norma os seguintes limites:
· pressão estática máxima = 500 KPa (50 mca);
· pressão dinâmica mínima = 100 KPa (10 mca).
As pressões mínimas devem ser suficientes para alcançar os reservatórios domiciliares e as pressões máximas são em função da resistência das tubulações e controle das perdas de água.
De acordo com Heller e Pádua (2010), todo empenho deve ser feito para que as pressões existentes na rede de distribuição estejam dentro dos limites de 10 e 50 mca, olhando sempre a redução das perdas de água. 
11.2 Velocidades Máximas das Tubulações
Tsutiya (2006), admite que as limitações de velocidade estão associadas, tanto à segurança e durabilidade das tubulações, como ao custo de implantação e operação. Para a norma NBR 12218/1994 da ABNT, a velocidade mínima nas tubulações deve ser de 0,6 m/s e a velocidade máxima de 3,5m/s.
Porém, em pequenas redes onde as vazões dos trechos também são pequenas nem sempre é possível atingir as velocidades acima de 0,6m/s pois como o menor diâmetro admitido pela NBR 12218/1994 é de 50mm, a velocidade da água só atingiria o limite mínimo se a vazão do trecho for maior que 1,18 l/s (GOMES, 2009). 
Segundo Tsutiya (2006), admite-se as velocidades máximas em função do diâmetro e vazão adotados para o trecho, conforme tabela 14:
 Tabela 14 - Velocidades máximas em função do diâmetro.
Fonte: Tsutiya (2006)
11.3 Diâmetro Mínimo Exigido
Segundo NBR 12.218/1994, o diâmetro mínimo admitido para as redes de distribuição será DN 50mm. 
12. ESPECIFICAÇÕES
	12.1 Normas:Todos os materiais e serviços obedecerão rigorosamente às normas da ABNT.
12.2 Segurança:
	As obras devem ser realizadas de modo a oferecer o máximo de segurança aos operários bem como o máximo de segurança a uma eventual movimentação de veículos e pedestres; todos os serviços de escavação deverão apresentar sinalização noturna.
	Cuidados especiais deverão ser tomados com:
	a ) Escoramento de valas, quando necessário;
	b ) Transporte e descargas de materiais;
	c ) Estocagem de materiais;
	d ) Colocação de tubos nas valas;
	e ) Utilização de explosivos.
12.3 Rede de distribuição e adutora de água tratada:
	Os tubos de PVC serão rígidos, tipo PBA, classe 20, ponta e bolsa, juntas com anéis de borracha, fabricados de acordo com a EB - 183 da ABNT, para diâmetro de 100 mm e 50 mm, conforme planilha de cálculo. 
	As conexões de PVC obedecerão também à EB - 183 da ABNT; a nomenclatura das peças será de acordo com o catálogo da TIGRE.
	12.3.1 Localização
	A rede deverá ser implantada em cada lado da rua no passeio conforme orientação da COPASA – Regional de São Sebastião do Paraíso/MG, na profundidade mínima que varia de 1,00 m a 1,20 m. Está flexibilidades na escolha definitiva da profundidade é em face da provável existência de obstáculos não previstos, bem como a natureza do subsolo que servirá de apoio; as tubulações deverão ser localizadas a uma distância de, pelo menos, 1,0 metro da rede de esgoto sanitário, sempre em cota superior e de preferência no lado oposto ao da rede. 
	12.3.2 Escavações
	Os serviços serão executados com máquinas (Retro-escavadeiras). A extensão máxima das valas que poderão ser abertas sem se proceder ao assentamento da tubulação e ao respectivo preenchimento (pavimentação) será, em cada caso, determinado pela fiscalização.
	O fundo da vala terá que ser perfeitamente regular e devidamente aplainado; a seção deverá resultar sempre em retangular; nos trechos eventualmente colocados sobre aterro, deverá ser atingida uma compactação mínima de 95% da densidade máxima do proctor normal.
	O material resultante da escavação a ser empregado para os aterros será depositado, provisoriamente, em um só lado da vala, no mínimo a uma distância igual à metade da profundidade da vala, de modo a não perturbar as operações de instalação, não comprometer a estabilidade das paredes das valas e não permitir a invasão das valas pelas águas da chuva.
	
	12.3.3 Esgotamento
	A água que se acumular no fundo das valas deverá ser removida sempre que impedir ou dificultar o assentamento dos tubos; o esgotamento poderá ser manual ou por meio de bombas.
	12.3.4 Escoramento
	Se necessário, deverá ser feito o escoramento adequado das valas ou escavações em geral, de modo a garantir a incolumidade das pessoas, evitar danos a terceiros e permitir o normal desenvolvimento dos trabalhos.
	12.3.5 Assentamento
	Será executado de acordo com a melhor técnica, obedecendo-se, rigorosamente, às recomendações dos fabricantes respectivos e às normas NB - 115 ( PVC ), da ABNT.
	Durante o assentamento, não deverão ser colocadas ferramentas ou quaisquer outros materiais no interior dos tubos; as extremidades abertas deverão ser bem tampadas ao fim de cada etapa de trabalho e só deverão ser reabertas no reinício dos serviços.
 Os tubos deverão ser assentados sob berço de 5,0 cm com areia lavada.
 O fundo e lateral da vala deverão estar isentos de entulhos e pedaços de rocha.
	12.3.6 Teste Hidráulico
	A pressão de teste não poderá ser inferior a 2 vezes a pressão estática máxima à que estará sujeito o trecho; duração do teste: 6 horas contínuas: comprimento máximo do trecho a ser testado: 500 metros. Tanto a tubulação das redes quanto da adutora deverá ser testada antes de se colocar o pavimento.
	12.3.7 Desinfecção
	Antes da entrada em serviço, as tubulações serão lavadas e desinfetadas com uma solução que apresente no mínimo 50 mg / litro de cloro ativo e que atue no interior dos condutos durante um período a ser fixado pela fiscalização (mínimo de 3 horas).
	A desinfecção poderá ser feita simultaneamente com o teste hidráulico.
	12.3.8 Reaterro das Valas
	O primeiro aterro (trecho compreendido entre o fundo da vala e a cota 25 cm acima da geratriz superior da tubulação) deverá ser feito em camadas horizontais, sucessivas, de 10 cm de espessura máxima; compactação manual com soquete de ferro. O aterro complementar será também colocado em camadas horizontais, sucessivas, de 20 cm de espessura máxima; compactação exclusivamente por equipamento mecânico, não se admitindo o uso de soquetes manuais ou pneumáticos do tipo “sapo”.
	Antes do lançamento da primeira camada ou das camadas seguintes, a superfícies do fundo da vala ou da camada anterior deverá ser escarificada. Deverá haver controle do teor da umidade.
	Nos trechos considerados importantes por alguma condição especial, os critérios para controle de compactação serão os seguintes:
	- Primeiro aterro: no mínimo 94% do Proctor Normal;
	- Aterro complementar: 97% do Proctor Normal.
	12.3.9 Dimensões das Valas
	A abertura das valas deverá resultar em uma profundidade que permita um recobrimento mínimo de 1,0 m e 1,2 m acima da geratriz superior do tubo,
	A largura das valas ( L ) deverá obedecer às dimensões abaixo:
		
	L = 0,50m para redes de diâmetro de 50 a 150 mm.
12.3.10 Ancoragens
As ancoragens através de bloco de concreto deverão ser colocadas em todas as curvas, tês, caps, registros.
12.3.11 Empuxos
As forças de empuxo hidráulico aparecem em uma canalização sob pressão a cada mudança de direção (curvas e tês), diâmetro (reduções) e extremidade (flanges cegos ou caps). As forças de empuxo nestes pontos devem ser equilibradas para assim evitar a desmontagem das juntas. 
Para isso, pode ser utilizado tanto juntas travadas, quanto construindo blocos de ancoragens. 
Figura 8: forças de empuxo
Fonte: https://www.sgpam.com.br/artigos/empuxos-hidraulicos-e-blocos-de-ancoragem
A resultante dos esforços pode ser calculada aplicando-se o teorema de Euler, cujos cálculos foram detalhados por Munõz (2000). Entretanto, é comum utilizar-se uma expressão simplificada para a determinação da resultante de esforços (empuxo), através da fórmula geral:
Onde:
· R ou F: força resultante de empuxo (N);
· P: pressão interna máxima (pressão de teste na obra, em Pa);
· A ou S: seção transversal (interna para as juntas com flanges, externa para os outros tipos de juntas, em m²);
· K: coeficiente (função da geometria da peça)
Importante:
· Flanges cegos, caps, tês: K = 1
· Reduções: K = 1 - S’ / S (sendo S’ = seção do menor diâmetro)
· Curvas de ângulo θ: k = 2 sen θ/2
· K= 1,414 para as curvas 90°
· K = 0,765 para as curvas 45°
· K = 0,390 para as curvas 22° 30’
· K = 0,196 para as curvas 11° 15’
Assim, obteve-se os empuxos resultantes em cada conexão da rede distribuição/alimentadora conforme tabelas 15 e 16:
Tabela 15 – Cálculo de Empuxos da Rede de Distribuição
	Nós
	Peças
	Diâmetro Externo (mm)
	Área (m²)
	 K
	Pressões Estáticas de projeto (mca)
	Pressão Máxima de Ensaio (mca)
	Empuxo para Pressão Máxima (N)
	Rede de Distribuição
	1
	Tê 
	110
	0,00950
	1
	15,310
	100
	9313,25
	2
	Tê 
	110
	0,00950
	1
	19,509
	100
	9313,25
	3
	Registro Gaveta
	110
	0,00950
	1
	27,628
	100
	9313,25
	4
	Tê 100x50
	110
	0,00950
	1
	37,139
	100
	9313,25
	5
	Tê
	60
	0,00283
	1
	50,294
	100
	2770,88
	6
	Curva 90º
	60
	0,00283
	1,414
	15,31
	100
	3918,03
	7
	Luva de Correr
	60
	0,00283
	1
	19,509
	100
	2770,88
	8
	Registro Gaveta
	60
	0,00283
	1
	27,238
	100
	2770,88
	9
	Luva de Correr
	60
	0,00283
	1
	37,139
	100
	2770,88
	10
	Curva 90º
	60
	0,00283
	1,414
	49,202
	100
	3918,03
	11
	Registro Gaveta
	60
	0,00283
	1
	51,962
	100
	2770,88
Tabela 16 – Cálculo de Empuxos da Rede de Alimentação
	Nós
	Peças
	Diâmetro Externo (mm)
	Área (m²)
	K
	Pressões Estáticas de projeto (mca)
	Pressão Máxima de Ensaio (mca)
	Empuxo para Pressão Máxima (N)
	RedeAlimentadora
	P1
	Curva 45º
	110
	0,00950
	0,765
	-
	100
	7124,64
	P2
	Curva 90º
	110
	0,00950
	1,414
	-
	100
	13168,94
	PV1
	Curva 22º30
	110
	0,00950
	0,39
	-
	100
	3632,17
	PV1
	Curva 45º
	110
	0,00950
	0,765
	-
	100
	7124,64
	PV1
	Registro Gaveta
	110
	0,00950
	1
	-
	100
	9313,25
	PV2
	Registro Gaveta
	110
	0,00950
	1
	-
	100
	9313,25
12.3.12 Dimensionamento dos Blocos de Ancoragem
A utilização de blocos de ancoragens de concreto é a técnica mais utilizada para equilibrar os esforços de empuxo hidráulico de uma canalização com bolsas, sob pressão.
Podem ser utilizados diferentes tipos de blocos de ancoragens, porém devem ser respeitadas as configurações dos tubos, a resistência e a natureza do solo, ou ainda a presença ou não de lençol freático.
O bloco reage aos esforços de empuxo hidráulico de duas formas:
· por atrito entre o bloco e o solo (peso do bloco);
· por reação de apoio da parede da vala (engastamento).
Na prática, os blocos de ancoragem são calculados levando em consideração o atrito e a resistência de apoio sobre o terreno. Quando existem obstáculos ou quando os terrenos são de má qualidade, impossibilitando a construção dos blocos de ancoragem, a alternativa é utilizar a técnica de travamento das juntas.
Os volumes de concreto propostos foram calculados levando em consideração o atrito sobre o solo e a reação do terreno (com características usualmente encontradas).
É importante salientar que em casos de escavações posteriores, executadas próximas aos blocos de ancoragens, é conveniente reduzir a pressão da canalização durante os trabalhos.
Figura 9: esforços sobre bloco de ancoragem
Fonte: https://www.sgpam.com.br/artigos/empuxos-hidraulicos-e-blocos-de-ancoragem
	Para o cálculo da ancoragem, foi utilizada tabela do catálogo da empresa Saint Gobain Pam (tabela 2), disponibilizada no site www.sgpam.com.br/artigos/empuxos-hidraulicos-e-blocos-de-ancoragem, identificando a pressão a ser utilizada no teste, o tipo de singularidade bem como características do solo local. 
Dados para obtenção das dimensões de ancoragens das singularidades:
· Pressão máxima utilizada no teste = 1 MPA (10 kgf/cm² ou 100 mca)
· Ângulo de atrito interno do solo = 40º
· Resistência do terreno = σ ≈ 1,0daN/cm2 (terreno com boa resistência mecânica).
· Massa Específica do Solo (ᵞ) =  2t/m³ (Ausência de lençol freático.)
· Altura do Recobrimento H = 1,20 m.
· Concreto: 2,3 ton/m³
	Assim, obteve-se os seguintes resultados:
Curvas 90º - DN 100mm
L x H = 0,51 x 0,30
V = 0,10 m³
Curvas 45º - DN 100mm
L x H = 0,29 x 0,30
V = 0,06 m³
Curvas 22º30’ - DN 100mm
L x H = 0,21 x 0,20
V = 0,02 m³
Tês - DN 100mm
L x H = 0,51 x 0,30
V = 0,10 m³
Curvas 90º e Tês - DN 50mm**
L x H = 0,38 x 0,28
V = 0,06 m³
Observações:
· É importante que o concreto seja vazado diretamente no terreno e que possua resistência mecânica suficiente;
· No momento da concepção do bloco de ancoragem é imprescindível deixar as juntas livres, para permitir sua inspeção durante o teste hidráulico.
· ** Por falta de dados para o dimensionamento para redes de 50mm, foi adotada tabela de tubos de 80mm visando maior segurança.
12.3.13 Caixas de proteção
Os registros de manobra ou de descarga deverão ser protegidos por caixas de concreto armado, com tampas de concreto conforme projeto. As tampas deverão ficar na superfície do terreno em locais facilmente identificáveis
	12.3.14 Concretagem
	Os materiais (cimento, agregados e água) deverão obedecer ao disposto na NB-1 da ABNT, assim como a confecção, transporte, lançamento e vibração do concreto.
	Serão usados:
	a) - Concreto não armado, para construção de paredes de caixas, blocos de ancoragem tipo gravidade, arrimos e estruturas assemelhadas: traço 1:3: 6, em volume, com 30% de pedra de mão.
b) - Concreto simples, para estruturas secundárias, tais como blocos de assentamento de tubulações e outras estruturas que não estejam em contato com a água e sem exigências particulares: traço 1:4: 8, em volume com 30% de pedra de mão.
	A utilização de aditivos deverá ser devidamente autorizada pela Fiscalização, assim como a utilização de peças pré-moldadas. As estruturas em contato com o terreno receberão, quando necessário, a critério da Fiscalização, pintura de proteção com duas demãos de IGOL - 1 - C ou equivalente.
13.RESULTADOS
	
Após o dimensionamento da rede de distribuição obteve-se os seguintes resultados:
Tabela 17 – Cotas e Pressões dos Nós de Distribuição
	Descrição
	Cota do Terreno (m)
	Cota Piezométrica (m)
	Pressão Estática (mca)
	Pressão Dinâmica (mca)
	Nó 1
	977,690
	988,479
	15,310
	10,789
	Nó 2
	973,491
	988,420
	19,509
	14,929
	Nó 3
	965,372
	988,412
	27,628
	23,040
	Nó 4
	955,861
	988,409
	37,139
	32,548
	Nó 5
	942,706
	987,755
	50,294**
	45,049**
	Nó 6
	977,690
	988,433
	15,310
	10,743
	Nó 7
	973,491
	988,066
	19,509
	14,575
	Nó 8
	965,762
	987,861
	27,238
	22,099
	Nó 9
	955,861
	987,771
	37,139
	31,910
	Nó 10
	943,798
	987,755
	49,202**
	43,957**
	Nó 11
	941,038
	987,755
	51,962**
	46,717**
** Conforme contato por e-mail no dia 21/02/2019 com o Fernando Medeiros de Castro Maia, Engenheiro de Projetos e Obras da COPASA, o mesmo orientou apesar das pressões dinâmicas estarem próximas de 50mca a não adotar válvula redutora de pressão na rede de abastecimento.
Tabela 18 – Diâmetros, velocidades e vazões dos trechos
	Descrição
	Comprimento (m)
	Ø DN (mm)
	Q (l/s)
	Velocidade (m/s)
	Rede Alimentadora
	106,66
	100
	1,540
	0,196
	Trecho 1
	9,50
	50
	0,761
	0,388
	Trecho 2
	97,45
	100
	0,679
	0,086
	Trecho 3
	97,45
	100
	0,501
	0,064
	Trecho 4
	100,55
	100
	0,319
	0,041
	Trecho 5
	107,28
	50
	0,129
	0,066
	Trecho 6
	97,45
	50
	0,665
	0,339
	Trecho 7
	97,45
	50
	0,487
	0,248
	Trecho 8
	100,55
	50
	0,306
	0,156
	Trecho 9
	107,28
	50
	0,116
	0,059
	Trecho 10
	9,50
	50
	0,009
	0,004
	Trecho 11
	17,00
	50
	0,016
	0,008
	Todos os cálculos da rede de abastecimento podem ser conferidos na Planilha de cálculo do Anexo 1, parte integrante desta memória de cálculo.
14. PROJETO DE IMPLANTAÇÃO DE HIDRANTES
O projeto para implantação de Hidrantes na rede de distribuição de água potável para o loteamento foi elaborado em conformidade com as Instrução Técnica (IT-29) do Corpo de Bombeiros, com base nas normas da ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas e normas da concessionária de abastecimento de água (COPASA).
14.1 Considerações Iniciais
O projeto hidráulico dos Hidrantes foi elaborado para toda a área do empreendimento e sua implantação será em etapa única.
Para elaboração do projeto e desenvolvimento dos cálculos, foi calculada a perda de carga nas tubulações de adução aos hidrantes e utilizada a fórmula de Hazen – Willians para cálculo das vazões, em estrito acordo com as Normas do Corpo de Bombeiros, ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas e da COPASA, tendo sido observadas a última edição em vigor, as quais são enumeradas abaixo:
· IT-29 – Instrução Técnica 29 (Hidrante Público); 
14.2 Ponto de Tomada
O ponto de tomada dos hidrantes será uma derivação nos nós 2 e 4 da rede de abastecimento. Serão instalados assim 2 (dois) hidrantes, cobrindo assim toda a área do loteamento e atendimento do critério de raio máximo entre hidrantes de 300 metros.
14.3 Parâmetros de Cálculo
Tabela 19: Dados dos pontos de derivação dos hidrantes
	Hidrante
	Diâmetro da rede (mm)
	Comprimento total da rede do reservatório até o ponto (m)
	Cota da derivação - Nó (m)
	Cota mínima do reservatório (m)
	Nó 2
	100
	204,11
	973,50
	988,550
	Nó 4
	100
	402,11
	955,80
	988,550
14.4 Metodologia de Cálculo das Vazões Disponíveis
Segundo Porto (2006), em sistemas hidráulicos de abastecimento em pressão, operando essencialmente por gravidade, a perda de carga unitária é a relação entre o desnível geométrico dos pontos de estudo pelo comprimento da tubulação. 
Onde:
· J = perda de carga (em m);
· ∆H = desnível geométrico (m);
· L = comprimento da tubulação (m);
 Para o cálculo das vazões disponíveis nos hidrantes propostos, foi utilizado a fórmula de Hazen– Willians:
Onde:
· J = perda de carga unitária (em m/m);
· Q = vazão (m³/s);
· C = coeficiente de rugosidade;
· D = diâmetro da rede (m).
Como a rede é composta de materiais diversos, o coeficiente de rugosidade C foi obtido através de média ponderada:
Tabela 20: Tipos de rede para abastecimento dos hidrantes
	Tubulação
	C
	L (m)
	PVC
	130
	379,34
	PEAD
	150
	22,77
14.5 Resultados
	Após a aplicação da metodologia, chegou-se aos resultados conforme tabela 21:
Tabela 21: Resultados de vazões para os hidrantes
	Hidrante
	Ø
 (mm)
	L (m)
	Cota (m)
	Cota Reservatório (m)
	J 
(m/m)
	C
	Q (l/s)
	Q (l/min)
	Nó 2
	100
	204,11
	973,50
	988,550
	0,0737
	131,13
	20,98
	1.258,8
	Nó 4
	100
	402,11
	955,80
	988,550
	0,0814
	131,13
	22,14
	1.328,38
	Conforme tópico 5.1.2.2, item B da IT29 – Hidrante Público, O hidrante público mais desfavorável deverá fornecer uma vazão entre 1000 (mil) l/min e 1890 (mil oitocentos e noventa) l/min, sendo que haverá, no mínimo, 02 (dois) hidrantes públicos no loteamento.
	Verificando os resultados na tabela 21, todos os hidrantes calculados atendem a necessidade prevista em norma.
15.RELAÇÃO DE MATERIAL
Tabela 22 – Relação de materiais para rede de distribuição e alimentadora
	Descrição
	Metragem (m)
	Quantidade tubos (unid)
	TUBO PVC - PBA - JEI - CL 20 - DN 100
	295,45
	50
	TUBO PVC - PBA - JEI - CL 20 - DN 50
	546,01
	91
	TUBO MPVC DEFoFo - JEI DN 100 1MPA (ALIMENTADORA)
	106,60
	18
	TUBO PEAD SDR 11- PN12,5 DN100mm (ALIMENTADORA TRAVESSIA)
	22,77
	-
	TUBO PEAD SDR 11- PN 12,5 DN 150mm (ENCAMISAMENTO)
	22,77
	-
Tabela 23 – Relação de peças e acessórios para rede de distribuição e alimentadora
	Descrição
	Quantidade (unid)
	ANEL DE BORRACHA P/ PVC JE CL 20 DN 100
	25
	ANEL DE BORRACHA P/ PVC JE CL 20 DN 50
	20
	PASTA LUBRIFICANTE 1000grs
	4
	TE REDUÇÃO PVC PBA DN 100X100X50
	1
	TE PVC PBA JE DN 100
	2
	REGISTRO DE GAVETA FºFº/ PVC JE DN 100
	1
	RED. DN100X50
	1
	TE PVC PBA JE DN 50
	1
	CURVA 90° RL PVC DN 50
	2
	LUVA DE CORRER PVC JE DN 50
	2
	REGISTRO DE GAVETA FºFº/ PVC JE DN 50
	2
	REGISTRO DE GAVETA FºFº/ PVC JE DN 100
	2
	LUVA DE TRANSIÇÃO FºFº / PEAD 100mm
	2
	EXTREMIDADE PVC DN 100mm JE PF PBA
	2
	CURVA 45° PVC PB JE DN 100
	3
	CURVA 22°30" PVC PB JE DN 100
	1
	CURVA 90° RL PVC PB JE DN 100
	2
Tabela 24 – Relação de materiais para interligação, rede sub-adutora e recalque
	Descrição
	Metragem (m)
	Quantidade tubos (unid)
	TUBO PVC - PBA - JEI - CL 20 - DN 50
	15,3
	3
Tabela 25 – Relação de peças e acessórios para interligação, rede sub-adutora e recalque
	Descrição
	Quantidade (unid)
	TÊ DN 200X75MM FOFO FLANGEADO
	1
	ANEL DE BORRACHA P/ PVC JE CL 20 DN 75
	15
	EXTREMIDADE PVC DN75MM JE PF PBA
	1
	REGISTRO DE GAVETA FºFº/ PVC JE DN 75 COM BOLSA
	1
	CURVA 90° RL PVC DN 75
	4
	CURVA 45° PVC PB JE DN 75
	2
Observações:
· Relação de materiais para barrilete do conjunto moto-bomba do poço de sucção bem como reservatório elevado, se encontram nas folhas dos projetos padrão COPASA.
16.BIBLIOGRAFIA
COMPANHIA DE SANEAMENTO DE MINAS GERAIS. T.104/3: Projeto de Abastecimento de Água para Empreendimentos Imobiliários Residenciais, Comerciais e Industriais: Belo Horizonte, 2018
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 12218: Projeto de Abastecimento de água para abastecimento público: Rio de Janeiro, 1994. 
________NBR 12211: Estudos de Concepção de Sistemas Públicos de Abastecimento de Água: Rio de Janeiro, 1994.
________NBR 12266: Projeto e execução de valas para assentamento de tubulação de água, esgoto ou drenagem urbana: Rio de Janeiro, 1992.
________NBR 12215: Projeto de adutora de água para abastecimento público: Rio de Janeiro, 1991.
BRUNETTI F. Mecânica dos Fluidos. 2. ed. rev. São Paulo: Pearson Prentice Hall,2008.
GOMES H. P. Sistemas de Abastecimento de Água, Dimensionamento Econômico e Operação de Redes e Elevatórias. 3. ed. João Pessoa: Editora Universitária - UFPB,2009.
GOMES H. P. & SILVA J. G. Dimensionamento Econômico de Sistemas de Distribuição de Água, Considerando Variáveis as Condições de Contorno do Projeto. João Pessoa - PB : Revista Brasileira de Recursos Hídricos. Vol. 11, n.2, 2006, 99 p.
HELLER, L. & PÁDUA, V.L. Abastecimento de Água para Consumo Humano.2. ed. Belo Horizonte: Universidade Federal de Minas Gerais, 2010.
NETO, Azevedo et al. Manual de hidráulica. 8. ed. São Paulo: Edgard Blucher, 1998.
PORTO, R.M. Hidráulica básica. 4. ed. São Carlos, SP: EESC - USP, 2006.
SANTOS. R.M.N. & Castro M.A.H. Modelagem Computacional de Transiente Hidráulicos em Sistemas de Recalque. Fortaleza: Universidade Federal do Ceará, Vol. 1, 16 p, 2008. 
SKULOVICH, O. et al. Modeling and Optimizing Hydraulic Transients in Water Distribution Systems. Haifa 32000: Israel Institute of Technology, Vol. 12, 2013, 1558-1565 p.
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, 389-429 p.
WANGª, R. et al. Water Hammer Assessment Techniques for Water Distribution Systems. Vol. 12, 2013, 1717-1725 p.
17. ASSINATURA
	TÉCNICO RESPONSÁVEL PELA ELABORAÇÃO DO PROJETO
	Nome
	Júlio César Cordeiro 
CREA:SP-5069957805/D
VISTOMG: 47464
	Data: 02/05/2019
	
_____________________________________________
Assinatura
18. ANEXOS
	
49
	
	07650366-AA-BS-01-SAA-EPLRU-MD-001-0-ATN-2019.Docx
PROJETO:CIDADE:P.D. Máxima51,962mca
MÉTODO:SECCIONAMENTO FICTÍCIOP.E. Máxima46,717mca
CREA:VISTO MG:47464DATA:Julho / 2020Nó:11
A 
JUNSANTE
EM 
MARCHA 
A 
MONTANTE
FICTÍCIA 
A 
MONTANTE 
A 
JUNSANTE
A 
MONTANTE 
 A JUNSANTE
A 
MONTANTE 
 A JUNSANTE
11115RUA317,0000,0310,0310,016500,0080,00000987,7550,00006987,755942,706941,03845,04946,71750,29451,962
554Rua 1 Lado Direito107,280,0310,1960,2270,129500,0660,00018988,4090,01947987,755955,861942,70632,54845,04937,13950,294
443Rua 1 Lado Direito100,550,2270,1840,4110,3191000,0410,00003988,4120,00333988,409965,372955,86123,04032,54827,62837,139
332Rua 1 Lado Direito97,450,4110,1780,5900,5011000,0640,00008988,4200,00740988,412973,491965,37214,92923,04019,50927,628
221Rua 1 Lado Direito97,450,5900,1780,7680,6791000,0860,00013988,4330,01301988,420977,69973,49110,74314,92915,31019,509
10510Rua 39,500,0000,0170,0170,009500,0040,00000987,7550,00001987,755943,798942,70643,95745,04949,20250,294
9109Rua 1 Lado Esquerdo107,280,0170,1960,2140,116500,0590,00015987,7710,01582987,755955,861943,79831,91043,95737,13949,202
898Rua 1 Lado Esquerdo100,550,2140,1840,3980,306500,1560,00089987,8610,08971987,771965,762955,86122,09931,91027,23837,139
787Rua 1 Lado Esquerdo97,450,3980,1780,5760,487500,2480,00211988,0660,20566987,861973,491965,76214,57522,09919,50927,238
676Rua 1 Lado Esquerdo97,450,5760,1780,7540,665500,3390,00376988,4330,36635988,066977,69973,49110,74314,57515,31019,509
161Rua 19,500,7540,0000,7680,761500,3880,00482988,4790,04583988,433977,69977,6910,78910,74315,31015,310
AD1RELALIMENTADORA106,661,5360,0001,5401,5381000,1960,00067988,5500,07136988,479977,75977,6910,80010,78915,25015,310
Q/m=SOMA (m) =841,46
Q (l/s)=
Obs: A perda de carga unitária (m/m) do nó 1 contempla peças e tubos de materiais diferentes, descritas no item 12.1, página 13 da memória de calculo.
VAZÃO (l/s)COTA DE TERRENO (M)PRESSÃO DINÂMICA (mca)
DIAMETRO 
(mm)
VELOCIDADE 
(m/s)
PERDA DE 
CARGA 
UNITÁRIA 
(m/m)
TRECHO
NÓ A 
JUSANTE
NÓ A 
MONTANTE
RUA
EXTENSÃO 
(m)
0,001830152
1,540
LOTEAMENTO VILA FORMOSA
ETAPA ENGENHARIA - PLANILHA DE CÁLCULO DA REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
SÃO TOMÁS DE AQUINO/MG
 JULIO CÉSAR CORDEIROENG. RESPONSAVEL
SP 5069957805/D
COTA 
PIEZOMÉTRICA A 
MONTANTE
PERDA DE 
CARGA 
(mca)
PRESSÃO ESTÁTICA 
(mca)
FOLHA DE CÁLCULO 
COTA 
PIEZOMÉTRICA 
A JUNSANTE
PROJETO DE REDE DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA RUGOSIDADE: C = 130