O DIMENSIONAMENTO DE REDE DE DISTRIBUIÇÃO RAMIFICADA
Por: Jocelino Lamin • 27/8/2018 • Trabalho acadêmico • 1.184 Palavras (5 Páginas) • 398 Visualizações
ASSOCIAÇÃO EDUCACIONAL DOM BOSCO
FACULDADE DE ENGENHARIA DE RESENDE
ENGENHARIA CIVIL
[pic 1]
DIMENSIONAMENTO DE REDE DE DISTRIBUIÇÃO RAMIFICADA
ALEXANDRE AUGUSTO PEREIRA - 14277009
DANNILO BARBOSA DE LIMA SILVA - 11277011
FERNANDO MAGNO MARTINS - 13277015
JOCELINO DA SILVA LAMIN -14277134
WANDERSON TADEU DE AGUIAR - 14277101
Resende - RJ
Setembro 2018
ALEXANDRE AUGUSTO PEREIRA
DANNILO BARBOSA DE LIMA SILVA
FERNANDO MAGNO MARTINS
JOCELINO DA SILVA LAMIN
WANDERSON TADEU DE AGUIAR
DIMENSIONAMENTO DE REDE DE DISTRIBUIÇÃO RAMIFICADA
Trabalho apresentado como requisito para obtenção da nota equivalente ao 3º bimestre do curso de engenharia civil da disciplina de Hidráulica do 4º ano letivo da Faculdade de Engenharia de Resende-FER.
Orientador: Marta Reis
Resende - RJ
Setembro 2018
Sumário
1. INTRODUÇÃO 6
2. OBJETIVO 7
3. DADOS E PARÂMETROS PARA O PROJETO 7
4. DIMENSIONAMENTO DA REDE DE DISTRIBUIÇÃO 8
4.1 Cálculo da vazão máxima (Qmax): 8
4.2 Cálculo da taxa de consumo linear (Ta): 8
4.3 Cálculo das vazões nos trechos: 8
4.4 Velocidade média e perda de carga unitária e distribuída 12
5. CONCLUSÃO 15
6. REFERÊNCIAS 16
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Projeto da rede de distribuição 6
Figura 2 Velocidade máxima por diâmetro 10
Figura 3 Coeficiente de HW 11
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Resumo da vazão nos trechos 9
Tabela 2 Diâmetro de tubulação selecionado para cada trecho 10
Tabela 3 Velocidade e perda de carga nos trechos 12
Tabela 4 Resumo Cotas Piezométricas 14
- INTRODUÇÃO
A análise de redes de distribuição de água consiste na forma mais eficiente de previsão do comportamento do sistema – vazões e perdas de carga nos trechos, pressões e cargas hidráulicas nos nós – quando ocorrem modificações devido a incrustações, mudança da rugosidade em virtude do envelhecimento dos tubos, vazamentos e quebras, entre outras situações comuns às redes. O problema hidráulico correspondente pode ser posto como o de determinação das vazões nos diversos trechos da rede, de maneira a satisfazer as condições expressas através das equações da conservação de massa nos nós e de energia nos trechos da rede. Como as equações do problema não são lineares, este só pode ser resolvido diretamente em apenas algumas situações especiais. No entanto, na maioria dos casos, é preciso empregar métodos iterativos assumindo uma solução aproximada a cada passo até que o problema tenha sido resolvido, tais métodos podem ser classificados da seguinte forma: a) gradiente local; b) Newton-Raphson; c) linearização; d) minimização numérica; e e) métodos híbridos. Os métodos pertencentes às três primeiras classes utilizam ferramentas de resolução de sistemas de equações não lineares para achar a resposta do problema, enquanto que o quarto método transforma o problema na minimização de uma função não linear convexa, considerando restrições de igualdade e desigualdade lineares. Os métodos híbridos são resultados da união de dois ou mais métodos anteriores
- OBJETIVO
O Presente trabalho tem como objetivo o dimensionamento de uma rede de distribuição ramificada com extensão de 1950m para atender uma população de 7000 habitantes com consumo per capita de 200 l/hab*dia.
- DADOS E PARÂMETROS PARA O PROJETO
População atendida: 7000 habitantes
Consumo per capita: 200l/hab*dia
Coeficiente do dia de maior consumo: K1= 1,25
Coeficiente da hora de maior consumo: K2= 1,5
[pic 2][pic 3]
Observações:
- A jusante do trecho IV no nó seccionado a vazão é igual a zero, ou seja, o escoamento é interrompido neste ponto;
- Considerar a vazão de 3 m/s somente à jusante do trecho III.
- DIMENSIONAMENTO DA REDE DE DISTRIBUIÇÃO
4.1 Cálculo da vazão máxima (Qmax):
[pic 4]
4.2 Cálculo da taxa de consumo linear (Ta):
[pic 5]
4.3 Cálculo das vazões nos trechos:
Trecho I:
[pic 6]
[pic 7]
[pic 8]
[pic 9]
Trecho II:
[pic 10]
[pic 11]
[pic 12]
[pic 13]
Trecho III:
[pic 14]
[pic 15]
[pic 16]
[pic 17]
Trecho IV:
[pic 18]
[pic 19]
[pic 20]
[pic 21]
Trecho V:
[pic 22]
[pic 23]
[pic 24]
[pic 25]
Trecho VI:
[pic 26]
[pic 27]
[pic 28]
[pic 29]
Trecho VII:
[pic 30]
[pic 31]
[pic 32]
[pic 33]
Os dados calculados foram dispostos em uma tabela para mais fácil visualização.
Trecho | Extensão | Vazão (l/s) | |||
(m) | Jusante | Em Marcha | Montante | Fictícia | |
1 | 200,00 | 0,00 | 3,12 | 3,12 | 1,56 |
2 | 350,00 | 3,12 | 5,45 | 8,57 | 5,84 |
3 | 300,00 | 11,57 | 4,67 | 16,24 | 13,91 |
4 | 300,00 | 0,00 | 4,67 | 4,67 | 2,34 |
5 | 200,00 | 0,00 | 3,12 | 3,12 | 1,56 |
6 | 350,00 | 7,79 | 5,45 | 13,24 | 10,52 |
7 | 250,00 | 26,49 | 3,90 | 30,38 | 28,43 |
Tabela 1Resumo da vazão nos trechos
...