Esgotos pluv

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Esgotos pluv

  1. 1. Departamento de Engenharia Civil e ArquitecturaSistemas Prediais de Drenagem de Águas Residuais Pluviais Maria da Glória Gomes 1 Drenagem de Águas Residuais Pluviais - O sistema de drenagem predial de águas residuais domésticas e pluviais é sempre separativo. A sua ligação à rede pública de drenagem pode efectuar-se através de um ou dois ramais de ligação consoante se trate de rede pública do tipo separativo ou unitário; -O ramal de ligação de águas pluviais faz a ligação entre a câmara de ramal de ligação e o colector público ou as valetas dos arruamentos; - Drenagem gravítica, com elevação ou mista (semelhante às domésticas); Águas residuais pluviais são provenientes de: - chuvas; - rega de jardins, lavagem de arruamentos, pátios e parques de estacionamento, drenagem do subsolo; - circuitos de refrigeração e instalações de aquecimento; 2 - piscinas e depósitos de armazenamento de água. 1
  2. 2. Constituição da Rede de Esgotos Pluviais - Caleiras e algerozes; - Ralos (com sifão incorporado, ou com sifonagem conjunta antes da caixa de ramal Sistema de de ligação quando sistema público unitário); Drenagem - Ramais de descarga; - Tubos de queda; - Colectores Prediais; - Caixas ou câmaras de inspecção, reunião ou visita; - Caixa ou câmara de ramal de ligação; -Ramal de ligação; - Coluna de ventilação (eventualmente, para ventilar poços de bombagem). 3Sistemas de Drenagem – Caleiras e Algerozes Caleiras e algerozes - Dispositivos de recolha destinados a conduzir as águas para ramais ou tubos de queda; - Inclinações entre 0.2-1.5% (recomendado entre 0.5-1.0%); - Altura da lâmina líquida ≤7/10 da altura da secção transversal. - nas caleiras e algerozes de pequena inclinação descarregadores de superfície e orifícios de descarga (1 por tubo de queda com Amín=50cm2) transbordo para o exterior do edifício; 4 2
  3. 3. Sistemas de Drenagem – Ramais de descarga Ramais de descarga - transporta as águas dos dispositivos de recolha (ralos, etc.) para o tubo de queda ou colector predial; - troços rectos ligados por caixas de reunião ou curvas de concordância; - ligação simultânea de vários ralos a um mm ramal de descarga em caixas de reunião ou curvas de concordância; - ligação aos tubos de queda através de forquilhas e aos colectores através de forquilhas ou caixas de inspecção; - troços verticais só com ≤ 2m, os horizontais com i ≥ 0.5%; - podem estar à vista, embutidas, em caleiras, enterradas, em galerias ou tectos falsos (nas garagens - suspensas nos tectos); - D mínimo de 40mm (50mm se ralos de pinha). 5 Sistemas de Drenagem – Tubos de queda Tubos de queda - Reúnem as descargas das zonas de recolha e conduzem- nas ao colector predial ou valeta; -Troço recto e vertical e sempre que possível com um único alinhamento (qd. não é possível translacção ≤10D ou troço de fraca pendente tratado como colector predial); -Inserção nos colectores prediais com forquilhas ou câmaras de inspecção; - instalados à vista ou em galerias (evitar embutimentos); - D mínimo de 50mm. 6 3
  4. 4. Sistemas de Drenagem – Colectores prediais Colectores Prediais - Reúnem as descargas dos tubos de queda e de ramais adjacentes e conduzem-nas à caixa de ramal de ligação; -Troços rectilíneos quer em planta quer em perfil; - câmaras de inspecção (qd enterrados), curvas de transição ou forquilhas, no seu início, nas mudanças de direcção e inclinação e nas alterações de diâmetro e confluências; - afastamento máx. de 15m entre câmaras de inspecção; -Podem ser instaladas à vista, em caleiras, galerias e tectos falsos; -D mínimo de 100mm. 7Sistemas de Drenagem – Ramal de ligação Ramal de Ligação - Conduz as águas residuais da rede predial (caixa de ramal de ligação) à pública (colector público); - Troço rectilíneo quer em planta quer em perfil; - Ligados à rede pública por inserção nas câmaras de visita ou, directa ou indirectamente nos colectores públicos (mm disposições que nas residuais domésticas); -D mínimo de 125mm. Coluna de ventilação (dos poços de bombagem) - Traçado vertical e sempre que possível com um único alinhamento e instaladas em galerias; - Devem ter origem nos poços de bombagem e terem abertura directa para o exterior; 8 4
  5. 5. Simbologia Simbologia 9 Materiais das Tubagens Materiais das Tubagens- Mesmo tipo de material que as de águas residuaisdomésticas, aos que se pode adicionar as de ferrogalvanizado e de betão; 10 5
  6. 6. Dimensionamento dos sistemas de drenagem de águas residuais pluviais Caudal de cálculo de águas pluviais provenientes da precipitação Q=CI A Q – Caudal de cálculo (l/min); C – Coeficiente de escoamento; I – Intensidade de precipitação (l/min.m2); A – Área a drenar em projecção horizontal (m2). Coeficiente de escoamento - para coberturas inclinadas e em terraço impermeáveis C=1; 11Dimensionamento dos sistemas de drenagem de águas residuais pluviais Intensidade de precipitação – curvas de intensidade, duração e frequência: I = a tb I – Intensidade de precipitação (mm/h); t – duração da precipitação (min); a, b – constantes dependentes do período de retorno e das regiões pluviométricas. 12 6
  7. 7. Dimensionamento dos sistemas de drenagem de águas residuais pluviais Regiões PluviométricasAdopta-se usualmente período deretorno de 5anos e duração deprecipitação de 5min. 13Dimensionamento dos sistemas de drenagem de águas residuais pluviais Dimensionamento de ramais de descarga -Os ramais de descarga de águas residuais pluviais podem ser dimensionados a secção cheia; - i ≥0.5% e Dmím=40mm (50mm se ralo em pinha); - Ou Fórmulas de Manning-Strickler: Secção cheia: Q3 / 8 D= 0 , 6459 ⋅ K 3 / 8 ⋅ i3 / 16 D – Diâmetro (m); Meia secção: Q – Caudal (de cálculo) (m3/s); K – Constante de rugosidade Q3 / 8 (dependente do material) (m 1/3/s -1); D= 0 , 4980 ⋅ K 3 / 8 ⋅ i3 / 16 i – Inclinação (m/m). 14 7
  8. 8. Dimensionamento dos sistemas de drenagem de águas residuais pluviais Dimensionamento de ramais de descarga - Ou pelo quadro seguinte (secção cheia e K=120 m 1/3/s -1 ): 15Dimensionamento dos sistemas de drenagem de águas residuais pluviais Dimensionamento de caleiras e algerozes - Altura da lâmina líquida ≤ 7/10 da altura da secção transversal; -Recomendado 1% ≥ i ≥0.5% e Dmím=40mm (50mm se ralo em pinha); - ou fórmula de Manning-Stricker: Q = K A R 2 3 i1 2 Q – Caudal (de cálculo) (m3/s); K – Constante de rugosidade (m 1/3/s -1); A – secção ocupada pelo fluido (m2); R – raio hidráulico (m); i – Inclinação (m/m). 16 8
  9. 9. Dimensionamento dos sistemas de drenagem de águas residuais pluviais Dimensionamento de caleiras e algerozes O raio hidraúlico e a área ocupada são determinados da seguinte forma: - Secções semi-circulares: - Secções rectangulares: 17Dimensionamento dos sistemas de drenagem de águas residuais pluviais Dimensionamento de caleiras e algerozes Para secções semi-circulares, pode ainda utilizar-se a seguinte tabela: 18 9
  10. 10. Dimensionamento dos sistemas de drenagem de águas residuais pluviais Dimensionamento de tubos de queda -Dmím=50mm e ≥ que os ramais de descarga que para ele confluem; -Quando Ltubo de queda ≥ 40D com entrada em aresta viva, Ltubo de queda ≥ 1m com entrada cónica, ou sem acessórios:  H Q = α + β  π D H 2 g H em que:  D Q – Caudal escoado (m3/s); H – Carga no tubo de queda (m); D – Diâmetro interior do tubo de queda (m); g – Aceleração da gravidade (m/s2); α – 0.453 – entrada em aresta viva no tubo de queda; 0.578 – entrada cónica no tubo de queda; 19 β – 0.350.Dimensionamento dos sistemas de drenagem de águas residuais pluviais Dimensionamento de tubos de queda (cont.) - Quando Ltubo de queda ≤40D com entrada em aresta viva ou Ltubo de queda ≤ 1m com entrada cónica): Q =CS 2g H em que: Q – Caudal escoado (m3/s); C – Coeficiente de escoamento (0.5); S – secção do tubo de queda (m2); H – Carga no tubo de queda (m); g – Aceleração da gravidade (m/s2). 20 10
  11. 11. Dimensionamento dos sistemas de drenagem de águas residuais pluviais Dimensionamento de tubos de queda (cont.) -Ou através das Tabelas seguintes: 21Dimensionamento dos sistemas de drenagem de águas residuais pluviais Dimensionamento dos colectores prediais - Os colectores prediais de águas residuais pluviais podem ser dimensionados a secção cheia; - Dmím=100mm e ≥ que as canalizações que para ele confluem; - 4% ≥ i ≥ 0.5% (aconselhável ≥ 1%). - Ou Fórmula de Manning-Strickler, Secção cheia: Meia cheia: Q3 / 8 Q3 / 8 D= D= 0 , 6459 ⋅ K 3 / 8 ⋅ i3 / 16 0 , 4980 ⋅ K 3 / 8 ⋅ i3 / 16 D – Diâmetro (m); Q – Caudal (de cálculo) (m3/s); K – Constante de rugosidade (dependente do material) (m 1/3/s -1); 22 i – Inclinação (m/m). 11
  12. 12. Dimensionamento dos sistemas de drenagem de águas residuais pluviais Dimensionamento dos colectores prediais - Ou através das Tabela seguinte: 23Dimensionamento dos sistemas de drenagem de águas residuais pluviais Dimensionamento dos ramais de ligação - Os ramais de ligação, desde que seja exclusivamente de águas residuais pluviais podem ser dimensionados a secção cheia; - Dmím=125mm e ≥ que as canalizações que para ele confluem; - 4% ≥ i ≥ 1% (aconselhável ≥ 2%). - Ou Fórmula de Manning-Strickler ou através da tabela anterior (dos colectores prediais): Secção cheia: Meia cheia: Q3 / 8 Q3 / 8 D= D= 0 , 6459 ⋅ K 3 / 8 ⋅ i3 / 16 0 , 4980 ⋅ K 3 / 8 ⋅ i3 / 16 D – Diâmetro (m); Q – Caudal (de cálculo) (m3/s); K – Constante de rugosidade (m 1/3/s -1); i – Inclinação (m/m). 24 12
  13. 13. ExemploTraçado duma rede de drenagem de esgotospluviais 25 13

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