Dimensionamento de Rede de distribuição de água

1. INTRODUÇÃO

2. DIMENSIONAMENTO DA REDE DE DISTRIBUIÇÃO

2.1 DADOS DA REDE DE DISTRIBUIÇÃO

[pic 1]	Trecho	Extensão (m)	Cota Montante (m)	Cota Jusante (m)
1	600	-	40
2	800	-	50
3	600	-	35
4	400	-	45
5	600	-	40
6	400	-	35
7	1000	-	50
8	800	-	40
9	400	-	40
10	400	-	35
11	500	70	50

Densidade populacional: 250 hab/ha

Taxa de consumo: 150 l/hab/dia

Coeficiente de rugosidade (c): 100

k1: 1,20

k2: 1,50

2.2 CÁLCULO DA ÁREA

[pic 2]

[pic 3] [pic 4] A = 1.840.000 m2  =   184 ha

2.3 CÁLCULO DA POPULAÇÃO

[pic 5]

[pic 6]

2.4 CÁLCULO DA VAZÃO DISTRIBUÍDA (Qd)

[pic 7]

[pic 8]

[pic 9]

2.5 CÁLCULO DA VAZÃO UNITÁRIA

[pic 10]

[pic 11]

[pic 12]

2.6 CÁLCULO DAS VAZÕES DE CADA TRECHO

Com base nas informações obtidas até o momento podemos calcular 04 (quatro) valores de vazão por trecho, expressas em l/s, sendo elas:

- Vazão de Jusante = 0 para extremidades livres ou ≠ 0 para trecho com nó a jusante

- Vazão Consumida =  [pic 13]

- Vazão de Montante = Vazão de Jusante + Vazão Consumida

- Vazão Média (Vazão de Jusante + Vazão Montante) / 2

2.7 CÁLCULO DOS DIÂMETROS

Os diâmetros de cada trecho são determinados de acordo com a velocidade do trecho, obtida conforme expressão abaixo e limitada ao valor de  Vmax= 0,6 + 1,5xD

[pic 14]

Desta maneira, podemos obter a velocidade máxima para cada diâmetro comercial que poderá ser adotado no dimensionamento da rede de distribuição, conforme tabela abaixo.

Diâmetro (mm)	Área (m2)	Velocidade (m/s) Vmax= 0,6 + 1,5xD
50	0,00196	0,675
75	0,00442	0,713
100	0,00785	0,750
150	0,01767	0,825
200	0,03142	0,900
250	0,04909	0,975
300	0,07069	1,050
350	0,09621	1,125
400	0,12566	1,200

2.8 PERDA DE CARGA

A perda de carga do sistema foi calculada em duas etapas. Primeiramente foi calculada a Perda de Carga Unitária (m/m), de acordo com a Fórmula de Hazen-Willians:

 [pic 15]

[pic 16]

Em seguida, obteve-se a perda de carga total em cada trecho multiplicando a perda de carga unitária (J) pelo comprimento do trecho (L).

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Trecho	Extensão (m)	Cota (m)	Vazão (l/s)	Diâmetro (mm)	Velocidade (m/s)	Perda de Carga	Cota Piezométrica (m)	Pressão (m.c.a)
Montante	Jusante	Consumida	Jusante	Montante	Média	m/m	m	Jusante	Montante	Jusante	Montante
1	600	-	40	14,375	0	14,375	7,188	150	0,813	0,008403	5,042
2	800	-	50	19,167	14,375	33,542	23,958	250	0,683	0,003353	2,682
3	600	-	35	14,375	0	14,375	7,188	150	0,813	0,008403	5,042
4	400	-	45	9,583	0	9,583	4,792	150	0,542	0,003966	1,586
5	600	-	40	14,375	57,500	71,875	64,688	300	1,017	0,005658	3,395
6	400	-	35	9,583	7,000	16,583	11,792	200	0,528	0,002697	1,079
7	1000	-	50	23,958	0	23,958	11,979	200	0,763	0,005331	5,331
8	800	-	40	19,167	40,542	59,708	50,125	300	0,845	0,004014	3,211
9	400	-	40	9,583	0	9,583	4,792	150	0,542	0,003966	1,586
10	400	-	35	9,583	69,292	78,875	74,083	350	0,820	0,003172	1,269
11	500	70	50	0	150,750	150,750	150,750	400	1,200	0,005494	2,747

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3. RESERVATÓRIO DE DISTRIBUÍÇÃO

Os reservatórios de distribuição permitem armazenar a água para atender às seguintes finalidades: