Manctran

Fundação
Centro
Tecnológico de
Hidráulica
CTran
Software para
Análise de Transitórios
em Redes de Abastecimento
Manual do Usuário

Esta versão do CTran é destinada à análise de transitórios em
redes de abastecimento.
O usuário deve certificar-se que os critérios, equipamentos e
materiais utilizados sejam compatíveis com o projeto.
SUPORTE AO USUÁRIO: eventuais dúvidas ou problemas
encontrados na utilização dos modelos, poderão ser submetidas
através do endereço exclusivo ctran@fcth.br e serão respondidas
pela equipe técnica da FCTH.

ÍNDICE
1. INSTALANDO ........................................................................................................................... 1
1.1. O DISCO DE INSTALAÇÃO...................................................................................................... 1
1.2. REQUISITOS MÍNIMOS........................................................................................................... 1
1.3. EFETUANDO A INSTALAÇÃO ................................................................................................... 1
2. UTILIZAÇÃO DO AMBIENTE GRÁFICO................................................................................... 4
2.1. O MENU PRINCIPAL E A BARRA DE FERRAMENTAS................................................................... 4
2.2. O MENU ARQUIVOS ............................................................................................................. 4
2.2.1. Novo ............................................................................................................................. 5
2.2.2. Novo com imagem......................................................................................................... 5
2.2.3. Lê.................................................................................................................................. 5
2.2.4. Lê DXF de topografia..................................................................................................... 5
2.2.5. Lê DXF de ruas ............................................................................................................. 6
2.2.6. Lê DXF de pontos cotados ............................................................................................ 6
2.2.7. Salva............................................................................................................................. 6
2.2.8. Salva como ................................................................................................................... 6
2.2.9. Exporta planta para DXF ............................................................................................... 6
2.2.10. Exporta planilha ........................................................................................................ 7
2.2.11. Imprimir..................................................................................................................... 7
2.2.12. Visualizar impressão de planilha................................................................................ 7
2.2.13. Parâmetros ............................................................................................................... 7
2.2.14. Fim............................................................................................................................ 7
2.3. O MENU OPÇÕES ................................................................................................................ 7
2.3.1. Área de trabalho............................................................................................................ 8
2.3.2. Traçado da rede............................................................................................................ 8
2.3.3. Exibição de DXF’s ......................................................................................................... 9
2.3.4. Cálculo automático de cotas.......................................................................................... 9
2.3.5. Resultados .................................................................................................................. 11
2.3.6. Localizar...................................................................................................................... 11
2.3.7. Localizar próxima ........................................................................................................ 12
2.4. O MENU VISUALIZAR .......................................................................................................... 12
2.4.1. Zoom in....................................................................................................................... 12
2.4.2. Zoom out..................................................................................................................... 12
2.4.3. Sem zoom................................................................................................................... 12
2.4.4. Último zoom ................................................................................................................ 12
2.4.5. Janela ......................................................................................................................... 13
2.4.6. Pan ............................................................................................................................. 13
2.4.7. Ajuste máximo............................................................................................................. 13
2.4.8. Redesenha.................................................................................................................. 13
2.5. O MENU ACIONAR ............................................................................................................. 13
2.5.1. Traçado....................................................................................................................... 13
2.5.2. Planilhas ..................................................................................................................... 16
2.5.3. Dimensionamento........................................................................................................ 18
2.5.4. Planilha de observações (Cesg/CDren) ....................................................................... 18
2.5.5. Fixar coordenadas e cotas........................................................................................... 18
2.5.6. Fixar cota do ponto mais próximo ................................................................................ 18
2.5.7. Interpolação de cotas nas curvas de nível ................................................................... 18
2.5.8. Recalcular cotas.......................................................................................................... 18
2.6. O MENU TRECHOS............................................................................................................. 19
2.6.1. Apaga marcados ......................................................................................................... 19
2.6.2. Desmarca trechos ....................................................................................................... 19
2.6.3. Desloca trecho ............................................................................................................ 19
2.6.4. Divide trecho ............................................................................................................... 20
2.6.5. Perfil............................................................................................................................ 20
2.7. O MENU BANCO DE DADOS ................................................................................................. 20
2.8. O MENU AJUDA................................................................................................................. 20
2.8.1. Conteúdo .................................................................................................................... 21
2.8.2. Como usar ?................................................................................................................ 21
2.8.3. Créditos....................................................................................................................... 21

3. COMANDOS E FUNÇÕES BÁSICAS DO CTRAN .................................................................. 22
3.1. EDITANDO AS CARACTERÍSTICAS DE UM NÓ .......................................................................... 22
3.2. EDITANDO AS CARACTERÍSTICAS DE UM TRECHO DE TUBULAÇÃO............................................ 23
3.3. DEFINIÇÃO DO MODO DE EXIBIÇÃO DO TRAÇADO .................................................................. 25
3.4. SELEÇÃO MÚLTIPLA DE TRECHOS........................................................................................ 26
4. PLANILHAS ............................................................................................................................ 29
4.1. PLANILHAS ........................................................................................................................ 29
4.1.1. Planilha de Trechos..................................................................................................... 29
4.1.2. Planilha de Nós ........................................................................................................... 29
5. CONDIÇÕES DE CONTORNO DO CTRAN............................................................................. 31
5.1. CONDIÇÕES DE CONTORNO PARA NÓS DE EXTREMIDADE ....................................................... 31
5.1.1. Extremidade Fechada.................................................................................................. 31
5.1.2. Reservatório a Jusante com Válvula de Controle......................................................... 31
5.1.3. Reservatório a Montante com Bomba e Válvula de Retenção ...................................... 33
5.1.4. Reservatório................................................................................................................ 34
5.1.5. Saída Livre.................................................................................................................. 34
5.2. CONDIÇÕES DE CONTORNO PARA NÓS INTERNOS .................................................................. 34
5.2.1. Booster em Linha com Válvula de Controle.................................................................. 34
5.2.2. Booster em Linha com Válvula de Retenção................................................................ 36
5.2.3. Chaminé de Equilíbrio ................................................................................................. 37
5.2.4. Junção ........................................................................................................................ 38
5.2.5. Reservatório de Ar Comprimido................................................................................... 38
5.2.6. Tanque Alimentador Unidirecional ............................................................................... 39
5.2.7. Válvula de Alívio.......................................................................................................... 39
5.2.8. Válvula de Controle/Seccionadora ............................................................................... 40
5.2.9. Válvula de Retenção com By-Pass.............................................................................. 40
5.2.10. Válvula Redutora de Pressão .................................................................................. 42
6. CÁLCULOS............................................................................................................................. 43
6.1. EFETUANDO UMA SIMULAÇÃO.............................................................................................. 45
6.2. MENSAGENS DURANTE O CÁLCULO ...................................................................................... 46
7. RESULTADOS........................................................................................................................ 47
7.1. VERIFICANDO RESULTADOS ................................................................................................ 47
7.1.1. Visualizando os Resultados em Planta ........................................................................ 47
7.1.2. Visualizando os Resultados em Perfil .......................................................................... 48
8. O BANCO DE DADOS ............................................................................................................ 51
9. MEU PRIMEIRO PROJETO COM O CTRAN........................................................................... 53
9.1. ANTES DE COMEÇAR .......................................................................................................... 53
9.2. CONHECENDO A ÁREA DE TRABALHO.................................................................................... 53
9.3. INICIANDO MEU PRIMEIRO PROJETO..................................................................................... 55
9.4. SELECIONANDO AS CONDIÇÕES DE CONTORNO..................................................................... 57
9.5. AS PLANILHAS ................................................................................................................... 59
9.6. A SIMULAÇÃO .................................................................................................................... 60
9.7. VERIFICANDO OS RESULTADOS ........................................................................................... 61

Apresentação
O CTran é um simulador de escoamentos permanentes e transitórios em condutos
forçados para abastecimento de água
Desenvolvido em ambiente “Windows”, procura incorporar além das rotinas de
cálculo todas as facilidades de traçado e desenho de tubulações de forma a facilitar
o trabalho do analista eliminando tarefas muitas vezes extenuantes como
levantamento de dimensões em planta para diversas alternativas, transferência de
resultados e comparações.
Como forma de facilitar o trabalho do analista de transitórios, o CTran permite o
cadastramento de equipamentos usualmente empregados em estações elevatórias e
adutoras num banco de dados de equipamentos, para que os mesmos possam ser
empregados em múltiplos projetos sem a necessidade de realimentação dos dados.
Desenvolvida inteiramente em plataforma 32-bit, esta versão (7.0.2 – Jan/2002)
possui uma série de facilidades decorrentes da evolução das ferramentas de
informática, além ser compatível com os principais softwares comerciais disponíveis
atualmente.
Como em todo sistema computacional, a evolução e aperfeiçoamento do CTran ou a
solução de eventuais problemas nesta versão dependerá do retorno dos usuários. A
equipe da FCTH agradece antecipadamente qualquer contribuição na forma de
comunicação de erros, relatos de casos de aplicação ou sugestões para melhoria
nas futuras versões.

CDren – Manual do Usuário Instalando •••• 1
1. Instalando
1.1. O Disco de Instalação
A instalação é feita através de utilitário instalador que acompanha o CD
original fornecido.
Durante a instalação o sistema terá a necessidade de copiar arquivos para o
diretório C:WINDOWSSYSTEM. É necessário que o usuário possua direito de
gravação neste diretório.
Em ambiente NT, Windows 2000 ou XP, é necessário possuir direitos de
administrador para instalar o software. Desta forma o aplicativo fica disponível para
os demais usuários.
1.2. Requisitos Mínimos
Os requisitos mínimos para a instalação são:
Microcomputador tipo Pentium ou superior, memória RAM mínima de 32
Mbytes com interface de vídeo tipo VGA e monitor colorido
unidade de disco rígido com no mínimo 12 Mbytes livres
leitor de CD-ROM
dispositivo apontador tipo mouse
Sistema operacional Windows, versão 95 ou posterior
Internet Explorer 4.0 ou superior (para visualização do arquivo de ajuda)
1.3. Efetuando a Instalação
Para iniciar a instalação selecione, no menu do gerenciador de programas a opção
Arquivo - Executar e na caixa digitar X:InstalarSetup.exe, digitando Enter em
seguida, onde X é a letra do drive do CD-ROM.

A partir deste ponto devem ser seguidas todas as instruções das caixas de diálogo
do programa instalador.
Será solicitado o diretório de instalação e a medida em que forem sendo copiados os
arquivos dos programas, o progresso da instalação será indicado na tela.
Certifique-se de estar instalando em unidades de disco rígido que disponham do
espaço mínimo requerido;

Após o término da instalação aparecerá a seguinte tela:

CDren – Manual do Usuário Utilização do Ambiente Gráfico •••• 4
2. Utilização do Ambiente Gráfico
2.1. O Menu Principal e a Barra de Ferramentas
O ambiente gráfico permite a interação do usuário com as principais funções de
edição, traçado e cálculo do sistema.
Quando inicializado, o modelo carrega automaticamente a última configuração
utilizada pelo usuário.
A navegação pelas opções é feita por meio do Menu Principal da Área de Trabalho e
da Barra de Ferramentas.
O menu principal permite o acesso à área de trabalho e a todas as
funções/comandos do sistema. Qualquer comando do menu principal pode ser
acessado diretamente com o click do botão principal do mouse ou ainda através da
hot-key correspondente, como por exemplo <alt + A>.
A Barra de Ferramentas é mostrada na figura a seguir.
2.2. O Menu Arquivos
O Menu Arquivos controla a leitura e gravação de dados, bem como a saída do
sistema.

Neste menu são ativados os seguintes itens.
2.2.1. Novo
Permite a abertura de um novo arquivo, com a redefinição da área de trabalho,
podendo também ser acionado a partir da Barra de Ferramentas
2.2.2. Novo com imagem
Permite a abertura de um novo arquivo a partir de uma imagem de fundo tipo raster
(arquivos padrão PCX, BMP ou WMF).
2.2.3. Lê
Lê um arquivo de projeto ou de resultados de cálculo, existente no diretório de dados
corrente, exibindo a caixa de diálogo para seleção do arquivo. Opção também
acessível pela Barra de Ferramentas .
2.2.4. Lê DXF de topografia
Permite a leitura de uma base topográfica com curvas de nível em padrão DXF1
.
1
Formato do arquivo DXF
O DXF (Drawing Interchange Format) é um padrão de intercâmbio de dados entre aplicativos. Pode-
se obter informações topográficas (por meio das leituras de curvas de nível), do arruamento e
posicionamento de quadras e lotes e/ou de pontos cotados desde que o desenho possua o seguinte
formato:
• entidades reconhecidas: Line, Polyline, Lwpolyline, Arc, Circle, Text ou Point. No caso da
topografia, as únicas entidades consideradas serão Line, Polyline e Lwpolyline;

2.2.5. Lê DXF de ruas
Permite a leitura de um arquivo contendo o traçado viário em padrão DXF.
2.2.6. Lê DXF de pontos cotados
Permite a leitura de um arquivo contendo pontos com atributos de cotas.
2.2.7. Salva
Esta opção salva o arquivo corrente no disco com o mesmo nome com o qual foi
aberto.
2.2.8. Salva como
Salva o arquivo corrente com o nome e no local fornecidos pelo usuário.
2.2.9. Exporta planta para DXF
Permite exportar a planta existente na área de trabalho para um arquivo em
padrão DXF.
O usuário pode escolher o que vai ser exportado na tela mostrada na figura a seguir.
Esta opção somente é habilitada após efetuados os cálculos.
• qualquer versão de arquivo DXF poderá ser lida pelo software bem como os formato ASCII (texto)
e binário. O formato binário, além de produzir arquivos de menor tamanho, também produz maior
precisão numérica para as coordenadas;
• cada ponto deve possuir 3 valores correspondentes as coordenadas no plano ( x,y ) e a cota do
ponto ( z ) no caso de curvas de nível;
• pontos cotados devem ser entidades point com atributos (x, y, z). Alternativamente, pode-se
utilizar entidades tipo text na coordenada x,y correspondente contendo o valor da cota do ponto.
Caso existam entidades point sem elevação (z) e entidades text com os valores de cotas, será
atribuída a cada ponto a cota dada pelo valor numérico do texto mais próximo.
• o aplicativo pode obter as informações dos layers associados a cada tipo de dado. Assim, é
possível haver apenas um arquivo DXF com os dados de curvas de nível, arruamento e pontos
cotados em layers diferentes.

2.2.10. Exporta planilha
Permite exportar a planilha atualmente apresentada para um arquivo em padrão
XLS ou HTML.
2.2.11. Imprimir
Permite imprimir a planta ou a planilha atualmente apresentada.
2.2.12. Visualizar impressão de planilha
Permite visualizar como ficará a impressão da planilha.
2.2.13. Parâmetros
Na opção parâmetros, podem ser alterados a rota ou diretório para armazenamento
dos arquivos de dados e o arquivo que contém os itens para composição dos custos
e elaboração da planilha de orçamento.
2.2.13.1. Diretório de dados
Nesta opção, é informado o diretório padrão (default) para gravação dos arquivos de
dados e de resultados gerados pelo sistema.
2.2.13.2. Banco de itens de custo
Localização do arquivo onde são armazenados os itens de custo de
materiais/serviços empregados pelo sistema na elaboração do orçamento do projeto.
O banco de dados inicial é fornecido com o sistema e instalado no subdiretório
Dados no diretório de instalação e pode ser copiado para outro local e alterado pelo
usuário. Inicialmente o banco de itens de custo é instalado na pasta Dados. Para
maiores detalhes, consultar o capítulo Banco de Dados.
2.2.14. Fim
Encerra a utilização do sistema, isto é, permite o fechamento de todos os arquivos
abertos, a gravação dos parâmetros utilizados e a liberação da memória da
máquina.
2.3. O Menu Opções
Selecionando-se o menu “Opções”, o usuário tem acesso aos parâmetros de
controle do sistema, como formato da tela de desenho, controle de desenho e
traçado, forma de exibição de DXF’s, opções para o cálculo de cotas, controle da
modelação da topografia do terreno, geração de arquivos de resultados e localização
de elementos existentes no traçado.

2.3.1. Área de trabalho
Define a escala e as coordenadas do espaço de desenho do projeto. Ao ser
selecionado este item, serão solicitados os dados para o dimensionamento da área
de desenho, conforme indica a figura a seguir.
Comprimento na direção N (Norte): representa a dimensão da área de trabalho na
direção norte-sul (m);
Comprimento na direção E(Este): representa a dimensão da área de trabalho na
direção este-oeste (m);
Grid: Especifica o espaçamento do grid de coordenadas (m);
Coordenadas da Origem: Indica o valor da coordenada do ponto de referência da
área de trabalho (m). Pode ser fornecido em coordenadas arbitrárias ou
georreferenciadas (UTM).
2.3.2. Traçado da rede
Controla a exibição dos elementos de desenho como o traçado da rede, espessura
de traço, imagem de fundo e grid de coordenadas.

2.3.3. Exibição de DXF’s
Configura a exibição dos elementos de desenho importados dos arquivos DXF de
topografia (curvas de nível), DXF de ruas e DXF de pontos cotados. Na guia
“Exporta” o usuário pode configurar quais elementos do desenho em planta serão
exportados para arquivo DXF. A exportação da planta só é possível após efetuação
do dimensionamento.
Desenho: Define o tipo do traçado do arquivo dxf de curvas de nível: normal –
desenha todos os pontos; rápido – desenha um a cada três pontos;
Texto: Controla a exibição de entidades tipo texto existentes no arquivo dxf de
topografia;
Legendas: Controla a exibição automática de legendas nas curvas de nível;
Cor: Controla a cor de exibição das curvas de nível principais e secundárias
definidas na opção legendas;
Botão Layers: Permite a seleção dos layers vinculados ao arquivo dxf de topografia.
2.3.4. Cálculo automático de cotas
Esta opção permite o controle sobre a modelação de terreno executada pelo sistema
para obtenção automática das cotas planialtimétricas dos pontos de interesse para o
projeto. Há duas opções para a determinação automática de cotas: interpolação nas
curvas de nível ou utilização de pontos cotados.
A interpolação nas curvas de nível é executada pelo processo de determinação das
linhas de maior declive do terreno e interpolação parabólica para determinação de
cumes e pontos baixos.
A precisão do método está associada ao número de linhas de maior declividade
empregadas. Quanto maior a precisão, mais lento é o processo de modelação,
porém melhores serão os resultados.

No caso de pontos cotados, o sistema utiliza aquele que se encontra mais próximo
do ponto clicado.
Através desta tela o usuário pode definir o critério de cálculo automático de cotas a
ser utilizado no traçado. As opções são as seguintes:
Sem cálculo automático de cotas: devem ser fornecidas em campo próprio todas as
cotas necessárias;
Fixar cotas e coordenadas: esta opção faz com que o posicionamento dos nós no
traçado seja feita com base no posicionamento do ponto cotado mais próximo,
atribuindo ao nó suas coordenadas e a cota a ele associada;
Fixar cota do ponto mais próximo: nesta opção atribui-se ao nó as coordenadas
correspondentes ao posicionamento do nó em função do posicionamento do mouse,
e a cota a ele associada será a do ponto cotado mais próximo;
Interpolação de cotas nas curvas de nível: com esta opção, as cotas dos pontos
serão interpoladas nas curvas de nível mais próximas.
As três últimas opções acima também podem ser selecionadas através dos botões
existentes no canto inferior esquerdo da área de trabalho. As opções do
modo de traçado são ativadas à medida que as informações topográficas em
arquivos DXF são adicionadas ao arquivo de trabalho.
Define-se critérios de interpolação de cotas nas curvas de nível através dos
seguintes itens:
Raio de Busca (m): área de influência a ser considerada para o cálculo de cotas nos
pontos cotados;
Precisão da Busca: permite graduar a quantidade de retas de maior declive
pesquisadas no cálculo da cota do ponto;

Rastro: quando ativado, mostra ao usuário na área de trabalho a área de influência e
os pontos considerados no cálculo da cota de um determinado ponto.
2.3.5. Resultados
Esta opção ativa a função de gravação de resultados e a opção para definir o prefixo
do nome dos arquivos que conterão os resultados dos cálculos.
Como padrão, o sistema sempre grava os resultados de um cálculo em um arquivo.
Estes arquivos são criados pelo sistema com nomes na forma [prefixo][número].RES
e [prefixo][número].MAP.
A opção “Prefixo p/ o Arquivo” permite alterar a definição do prefixo do arquivo de
resultados com limite até 200 caracteres.
2.3.6. Localizar
Se a área de trabalho estiver ativada em modo de traçado, cria uma indicação com a
localização do ponto ou do trecho a ser localizado.
Se a área de trabalho estiver ativada em modo de planilha, seleciona a célula que
contém o valor a ser procurado.

2.3.7. Localizar próxima
Funciona somente nas planilhas e serve para localizar um texto nas células. O
usuário deve fornecer o texto a ser procurado no menu “Opções | Localizar”. Ao
clicar em “Localizar próxima”, o foco passa automaticamente para a próxima célula
com o texto fornecido.
2.4. O Menu Visualizar
A opção de menu Visualizar permite o controle da exibição do desenho na tela,
tendo as seguintes funções.
2.4.1. Zoom in
Amplia a visualização em 25% (pode ser usado repetidas vezes).
2.4.2. Zoom out
Reduz a visualização da imagem em 20%.
2.4.3. Sem zoom
Mantém a imagem no tamanho natural.
2.4.4. Último zoom
Retorna a imagem à situação de zoom anterior.

2.4.5. Janela
Permite a definição de uma janela a ser visualizada em modo ampliado. Pode
também ser acionado pela Barra de Ferramentas .
2.4.6. Pan
Permite deslocar a visualização da imagem ampliada.
2.4.7. Ajuste máximo
Ajusta o tamanho do desenho à tela em utilização, permitindo a visualização de
todo o projeto.
2.4.8. Redesenha
Refaz o desenho na tela , com o “zoom” selecionado.
2.5. O Menu Acionar
O menu "Acionar" é uma forma alternativa de ativação das funções de traçado,
planilhas e dimensionamento do sistema. Estas funções podem ainda ser ativadas
com a utilização das hot-keys Ctrl+T, Ctrl+E e Ctrl+D ou ainda através da Barra de
Ferramentas. Além disso, permite ativar diversas funções relacionadas à topografia.
2.5.1. Traçado
Esta opção remete o usuário para a tela de desenho do sistema. A partir dela,
são criados todos os elementos de projeto.
A tabela a seguir mostra um resumo dos comandos acessados através do uso do
mouse e do teclado.

Comando Ação quando clicado
sobre a área de trabalho
Ação quando clicado
sobre o nó
Ação quando clicado sobre o
trecho
Botão 1 Cria nós intermediários Clicar e arrastar: move o
nó
N/A
Botão 2 Inicia o traçado
2
Finaliza o traçado
Mostra as propriedades
do nó
Mostra as propriedades do trecho
Shift + Click
no botão 1
N/A Continua o traçado a
partir deste nó.
3
Marca o trecho inteiro
(Cesg/Cdren)
Ctrl + Click no
botão 1
N/A N/A Marca o trecho
Ctrl + Click no
botão 2
N/A N/A Indica o nome do coletor/seqüência
de trechos (CEsg/CDren)
2.5.1.1. Iniciar o traçado
Para iniciar o traçado, escolha com o mouse a posição do nó de montante de um
trecho. Clique o botão 2 do mouse na posição escolhida para criar o nó. Uma reta
surgirá, unindo a posição do cursor ao nó criado.
Desloque o mouse para a posição onde se deseja criar o segundo nó e clique com o
botão 1 do mouse para criar o segundo nó e o primeiro trecho. Repita a operação
para quantos nós e trechos forem necessários.
Para encerrar o procedimento para criação de traçado da rede, clique com o botão 2
do mouse.
Cesg/CDren: Repita o processo para inserir mais trechos. Para criar trechos
afluentes, faça com que o nó de jusante do último trecho afluente seja um nó
existente. Para continuar o traçado a partir de um trecho já existente, posicione o
cursor do mouse sobre o último nó do trecho, pressione a tecla Shift e, com ela
pressionada, clique botão 1 do mouse.
Crede/Ctran: O traçado de novos trechos deve partir de um nó existente. Para isto,
posicione o cursor do mouse sobre o nó, pressione a tecla Shift e, com ela
pressionada, clique botão 1 do mouse.
É aconselhável carregar a imagem de fundo ou a topografia (caso existam) antes de
se iniciar o traçado do esquema de cálculo. Apesar deste procedimento poder ser
feito depois, é mais prático iniciar o desenho da rede sobre uma imagem.
O software calcula automaticamente a cota de terreno para cada nó criado se houver
uma base topográfica associada ao arquivo de trabalho (ver itens 2.2.4. e 2.2.6.
2
Cesg/Cdren: O traçado de cada coletor, sarjeta ou galeria deve sempre ser feito no sentido
montante para jusante. O Botão 2 do mouse inicia o traçado de um novo trecho de montante.
Crede/Ctran: O Botão 2 o mouse inicia o traçado do primeiro trecho. Novos trechos devem sempre
partir de um nó existente (comando Shift + Click no botão 1).
3
Cesg/Cdren: Somente a partir do último nó de um trecho. Crede/Ctran: a partir de qualquer nó.

deste manual) e de acordo com o modo de traçado selecionado (ver item 2.3.4.
deste manual).
2.5.1.2. Mover um trecho
Um trecho pode ser movido arrastando-se seus nós de extremidade ou através de
seu deslocamento paralelo mantendo-se a direção original.
2.5.1.3. Mover um nó
Posicione o cursor do mouse sobre o nó que se deseja mover. Pressione o botão 1
do mouse e mantenha-o pressionado.
Movimente o mouse, com o botão pressionado, até a nova posição do nó. Solte o
botão quando o nó estiver na posição desejada.
Os trechos ligados ao nó acompanham o movimento do mouse.
A cota de terreno do nó é recalculada automaticamente se houver uma base
topográfica associada ao arquivo de trabalho (ver itens 3.2.4 e 3.2.6 deste manual)
e de acordo com o modo de traçado selecionado (ver item 3.3.4 deste manual).
2.5.1.4. Apagar trechos
Apagar trechos é uma operação realizada em duas etapas. Primeiro, escolhem-se
quais trechos serão apagados e em seguida pressiona-se o botão correspondente
na Barra de Ferramentas ou a opção no menu correspondente. Esta operação pode
também ser feita através da tecla DEL.
A escolha é feita marcando-se o trecho. Com a tecla Ctrl pressionada, clique sobre o
ponto de identificação do trecho. Neste instante o trecho muda de cor e o botão
Apaga fica habilitado na Barra de Ferramentas.
Caso existam mais trechos a serem apagados, continue marcando-os. Quando
todos os trechos a serem apagados estiverem marcados, clique o botão “Apaga
Trechos” .
Este procedimento também pode ser feito através do menu “Trechos | Apaga
marcados”.
Cesg/CDren: Trechos que possuem um nó que recebe um afluente ou do qual parte
uma derivação não podem ser apagados. Caso isto seja necessário, elimine
primeiramente a confluência ou a derivação e então marque os trechos a serem
apagados. Alternativamente pode-se utilizar a opção Divide Trecho (item 2.6.4. )
Para desmarcar um trecho, basta clicar novamente sobre seu ponto de identificação
com a tecla Ctrl pressionada.

2.5.1.5. Inserir um nó
Cesg/CDren: Para criar um novo nó, basta clicar na posição desejada com o botão 2
do mouse;
Crede/Ctran: O traçado de novos trechos deve partir de um nó existente.
Não é possível inserir diretamente um nó no meio de um trecho. Para isto, utilize a
opção Dividir trechos.
2.5.1.6. Apagar um nó
Um nó não é apagado diretamente. Para apagar um nó, apague os trechos ligados a
ele.
2.5.2. Planilhas
Todos os dados editados graficamente podem ser consultados e modificados
através das planilhas do sistema.
A edição sobre uma planilha de dados segue o mesmo padrão das planilhas
comerciais, como as do MS-Excel.
Seleção de Dados: Para se operar sobre várias células, seleciona-se as desejadas
através da combinação shift+setas de controle ou do click do mouse, iluminando-
se a área de interesse.
Transferência: Para se transferir ou copiar os dados de um local para o outro digita-
se a combinação ctrl+ins (ctrl+C no Windows) e, alternando-se para o novo local, a
combinação shift+ins (ctrl+V no Windows). Esta operação, denominada copiar e
colar (copy and paste) permite a transferência de dados para qualquer outro
aplicativo ou de uma célula para outras.
Exportação de dados: Os dados da planilha podem ser exportados para arquivos no
formato MS-EXCEL ou HTML através do menu “Arquivos | Exporta Planilha” ou
através do botão “Exporta planilha” da Barra de Ferramentas.

2.5.2.1. Lista de opções da planilha
A atribuição de valores para campos de planilha cujos valores são provenientes do
banco de dados (exemplo: coluna “Material” da planilha de “Quantitativos”) pode ser
feita com um clique do botão 2 do mouse.
Faça uma seleção de células. A seleção de células pode ser simples (uma célula) ou
múltipla (várias células de uma mesma coluna). Clique com o botão 2 do mouse
sobre uma das células selecionadas. Uma lista opções surgirá exibindo itens
pertinentes à coluna da seleção. Clique sobre um item da lista de opções. O valor
clicado será atribuído às células selecionadas e a lista de opções desaparece.
O exemplo a seguir mostra o procedimento com uma seleção múltipla:
Ao clicar num item da lista de opções, o menu desaparece, atribuindo o valor do item
selecionado às células.
Para se fazer alterações em outras linhas da planilha utilize também os recursos
usuais do Windows, ou seja, copiar para a área de transferência (teclas Ctrl+Insert
ou Ctrl+C), selecionar uma faixa de células da planilha e descarregar (teclas
Shift+Insert ou Ctrl+V).
Para maiores informações sobre os campos de planilha nos quais é possível realizar
este procedimento, consulte o item Planilhas do manual do software.

2.5.3. Dimensionamento
Acionando-se o dimensionamento, podem ser padronizados os dados de entrada e
disparado o processo de cálculo , que será descrito em um capítulo a parte.
2.5.4. Planilha de observações (Cesg/CDren)
Permite visualizar uma planilha com todas as verificações e avisos registrados
pelo sistema durante o cálculo.
2.5.5. Fixar coordenadas e cotas
Esta opção faz com que o posicionamento dos nós no traçado seja feito com base
no posicionamento do ponto cotado mais próximo, atribuindo ao nó suas
coordenadas e a cota a ele associada.
2.5.6. Fixar cota do ponto mais próximo
Nesta opção, atribui-se a um nó do traçado as coordenadas correspondentes ao
posicionamento do nó em função do posicionamento do mouse, e a cota a ele
associada será a do ponto cotado mais próximo.
2.5.7. Interpolação de cotas nas curvas de nível
Com esta opção, as cotas dos nós serão interpoladas nas curvas de nível mais
próximas.
2.5.8. Recalcular cotas
Esta opção permite recalcular as cotas dos nós através da tela mostrada a seguir.
Pode-se escolher recalcular todas as cotas compulsoriamente ou apenas aquelas
que não possuem valores confirmados (nós marcados com X vermelho).
No caso de entrada de dados por pontos cotados, deve-se fornecer um raio de
busca adequado ao redor do nó de forma a evitar a atribuição de cotas de pontos
muito distantes do nó em questão.

Observação: os nós cujas cotas não puderam ser calculadas ficam marcados por um
X vermelho.
2.6. O Menu Trechos
2.6.1. Apaga marcados
Os trechos já desenhados podem ser apagados selecionando-se os mesmos com a
combinação ctrl+click ou shift+click do mouse e pressionando-se o botão “Apaga
marcados” .
2.6.2. Desmarca trechos
Para desmarcar um trecho selecionado pressiona-se a combinação ctrl+click ou
shift+click com o botão 1 do mouse sobre um trecho marcado ou ainda utiliza-se o
botão “Desmarca trechos” .
2.6.3. Desloca trecho
Para mover um trecho mantendo-se sua direção original (translação paralela), deve-
se primeiramente selecionar o trecho desejado através das teclas ctrl+click. O
mesmo será indicado em vermelho no esquema gráfico.
Em seguida, o usuário deve ativar o comando para deslocamento do trecho
selecionando o menu “Trechos | Desloca trecho” ou pressionando o botão “Desloca
trecho” na Barra de Ferramentas.

O usuário será solicitado a indicar sobre o desenho o ponto de referência em relação
ao qual será feita o deslocamento do trecho. Em seguida será solicitado para qual
lado será deslocado o trecho e por fim a distância (deslocamento) de translação do
mesmo.
Observação: Nesta movimentação, as coordenadas dos nós de início e fim são
alteradas e, conseqüentemente, são alteradas as direções dos trechos
imediatamente a montante e a jusante do trecho selecionado.
2.6.4. Divide trecho
Para dividir um trecho, deve-se primeiramente selecionar o trecho desejado através
das teclas ctrl+click. O mesmo será indicado em vermelho no esquema gráfico.
Em seguida, o usuário deve ativar o comando para divisão do trecho selecionando o
menu “Trechos | Divide trecho” ou pressionando o botão “Divide trecho” na Barra
de Ferramentas.
Após solicitada a opção Divide trecho, surgirá um novo nó no centro do trecho que
foi dividido. Os nós inicial e final do trecho antigo são automaticamente ligados a
este novo nó, criando dois novos trechos.
2.6.5. Perfil
Para visualizar o perfil de um trecho ou de uma seqüência de trechos, deve-se
selecionar o(s) mesmo(s) através das teclas ctrl+click e em seguida selecionar o
menu “Trechos | Perfil” ou clicar sobre o botão “Perfil” na Barra de Ferramentas.
Esta opção está disponível somente após o dimensionamento. Surgirá um gráfico
com o perfil do trecho. Maiores detalhes sobre este gráfico serão apresentados em
um capítulo a parte.
2.7. O Menu Banco de dados
O banco de dados do sistema permite o armazenamento dos itens de custo para
composição da planilha de orçamento do projeto, que é apresentada no módulo de
Resultados. O Banco de dados segue o padrão ACCESS v97, organizado na forma
de tabelas e itens. Ao ser acessado o menu do Banco, os itens podem ser editados
ou modificados através de uma tela específica. Maiores detalhes sobre o Banco de
Dados serão apresentados no capítulo correspondente.
2.8. O Menu Ajuda
A opção Ajuda acessa o Arquivo de Ajuda, que contém explicações sobre os
diversos comandos, itens e parâmetros do sistema.

2.8.1. Conteúdo
Abre o Arquivo de Ajuda do sistema, na sua tela inicial.
2.8.2. Como usar ?
Mostra como usar as diversas ferramentas disponíveis em um Arquivo de Ajuda.
2.8.3. Créditos
Exibe a tela com informações sobre a versão e os créditos do sistema.

CDren – Manual do Usuário Comandos e Funções Básicas do CTran •••• 22
3. Comandos e Funções Básicas do CTran
3.1. Editando as Características de um Nó
A edição de dados de um nó pode ser ativada clicando-se com o botão 2 do mouse
sobre o nó. A caixa de diálogos de edição permite que sejam informados os dados
como Nome, Coordenadas, Cota do Terreno e Cota do Nó, Condições de Contorno
e restrições de pressão aplicáveis. Para cada condição de contorno especificada
será ativada uma caixa de diálogos diferente, como será visto mais adiante.
Nome: nome do nó que é apresentado na área de trabalho. Inicialmente este nome é
criado com o mesmo número do nó. Pode ser alterado e ter até 40 caracteres.
Pressão Mínima (mca): Pressão mínima admissível no nó. Este valor depende das
restrições operacionais da rede no ponto. Caso a pressão no nó não atenda esta
restrição, o CTran apresenta o nó com cor vermelha.
Pressão Máxima (mca): Pressão máxima admissível no nó. Este valor depende das
restrições operacionais da rede no ponto. Caso a pressão no nó não atenda esta
restrição, o CTran apresenta o nó com cor vermelha.
Coeficiente de Perda Localizada: Coeficiente de perda a ser adotado no nó.
Disponível somente para nós intermediários com dois trechos conectados.
Cota do Nó (m): Cota do eixo da tubulação no ponto. Inicialmente é admitida como
sendo a cota do terreno subtraída do recobrimento mínimo.

Condição de Contorno: Condição de contorno a ser atribuída a este nó. Maiores
informações podem ser obtidas no tópico Condições de Contorno.
Coordenadas do nó (m): Coordenadas planas que definem o posicionamento do nó.
Podem ser arbitrárias ou georreferenciadas. Os comprimentos de trechos são
definidos a partir das coordenadas dos nós de extremidade.
Cota do Terreno (m): A cota do terreno pode ser atribuída automaticamente durante
traçado, caso haja alguma base topográfica carregada pelo usuário. Se o cálculo da
cota não foi possível, é feita uma indicação na forma de um X sobre o nó.
Neste caso, o usuário deverá editar o valor manualmente, ou recalcular a cota por
um dos métodos mostrados no quadro a seguir.
Botão Calcular Cota: Apresenta as opções de cálculo automático da cota do nó em
função da base topográfica existente (pontos cotados, curvas de nível ou ambos).
Este botão somente é habilitado após a leitura de alguma base topográfica.
Botão resultados: Aciona a visualização dos resultados no nó. Este botão é ativado
após efetuada uma simulação e permite visualizar o comportamento das principais
variáveis relacionadas à condição de contorno do nó. Maiores informações podem
ser obtidas no tópico Resultados.
3.2. Editando as Características de um Trecho de Tubulação
A edição dos dados de um trecho da tubulação é ativada pelo click com o botão 2
do mouse sobre a caixa de indicação de direção do trecho. Os dados que podem ser
alterados nesta edição são indicados na figura a seguir.

Na guia de Dados Geométricos, o nome do trecho, o comprimento de cálculo, o
diâmetro e a espessura de parede da tubulação podem ser informados nos
respectivos campos.
O material da tubulação e o tipo de vinculação são informados na guia de
Especificações.
Os materiais disponíveis são aqueles cadastrados no banco de dados de
equipamentos. Quando um material é selecionado, as principais características
mecânicas relacionadas aos efeitos transitórios são automaticamente transferidas
para o sistema.
Nome do trecho: nome do trecho que é apresentado na área de trabalho.
Inicialmente este nome é criado com o mesmo número do trecho. Pode ser alterado
e ter até 40 caracteres.
Extensão em Planta (m): Extensão do trecho obtida a partir do posicionamento em
planta dos nós de extremidade.
Comprimento de Cálculo (m): Comprimento do trecho a ser efetivamente utilizado no
cálculo. Pode ser igual ou diferente da extensão obtida em planta. Este valor é útil
na utilização de redes esquemáticas. O valor atribuído automaticamente a este
campo leva em consideração as coordenadas topográficas (norte, este e elevação)
dos nós componentes do trecho. Se pelo menos um dos nós do trecho não tiver o
valor de sua cota confirmada, o valor atribuído ao comprimento de cálculo é igual a
distância em planta dos nós componentes (computando-se apenas as coordenadas
norte e este). O valor deste atributo pode ser alterado através deste formulário ou
através da planilha de Trechos na coluna "Ext.Cálc.(m)". Para obter maiores
detalhes, consulte o tópico “Definição do modo de exibição do traçado”.
Diâmetro (mm): Diâmetro externo da tubulação. Este valor deve ser fornecido para o
caso da verificação de uma rede existente. Para o dimensionamento os valores dos
diâmetros dos trechos devem ser iguais a zero.
Espessura (mm): Espessura da parede do tubo. Este valor é utilizado para o cálculo
da área de escoamento e da celeridade de propagação da onda de pressão no tubo.

Botão resultados: Aciona a visualização dos resultados no trecho. Este botão é
ativado após efetuada uma simulação e permite visualizar o comportamento da
vazão e da carga no trecho ao longo da simulação. Maiores informações podem ser
obtidas no tópico Resultados.
Material do tubo: Especificação do material para utilização no trecho. Os tipos de
material disponíveis são os informados no Banco de Dados do CTran.
Vinculação do tubo: Parâmetro a ser utilizado no cálculo da celeridade do trecho.
3.3. Definição do Modo de Exibição do Traçado
O Traçado da Rede controla os elementos do desenho como o traçado do grid,
forma de desenho da topografia e ruas, espessura de traço, exibição ou não da
imagem de fundo e espaçamento das legendas de curvas de nível.

Esquema de Traçado – Georreferenciado: com esta opção ativada para o arquivo de
projeto, o CTran recalcula os comprimentos de cálculo dos trechos afetados por
ações de edição de rede (criação de nós/trechos, edição das coordenadas de na
Planilha de Nós ou da Janela de Definição do Nó, movimentação de nós na Área de
Trabalho e divisão de trechos). Apenas os trechos ligados aos elementos editados
terão seus comprimentos de cálculo atualizados.
Esquema de Traçado – Esquemático: com esta opção ativada para o arquivo de
projeto, o CTran não modifica os comprimentos de cálculo dos trechos após ações
de edição dos elementos de rede.
Grid: Controla a exibição da malha de coordenadas.
Traçado: Permite alterar os padrões de exibição da rede: com nomes, sem nomes
ou só linhas.
Imagem de fundo: Controla a exibição da imagem de fundo.
Traço: permite a escolha do tipo de traçado: fino ou grosso.
3.4. Seleção Múltipla de Trechos
Selecione o menu “Trechos | Seleção múltipla de trechos” para selecionar vários
trechos.
Proceda seguindo as instruções do painel de aviso que surgirá no canto superior
esquerdo da tela. Para fazer as seleções de trecho, clique sobre o ponto de
identificação do trecho com a tecla Ctrl pressionada. A visualização da área de
trabalho pode ser alterada através das ferramentas de zoom durante o
procedimento. A seleção deve ser feita no sentido do escoamento do sistema, ou
seja, o primeiro trecho a ser selecionado deve estar a montante do segundo trecho.
Se houver ramificações no sentido do escoamento, a seleção será interrompida no
nó de jusante do trecho anterior à ramificação.

Seleção do trecho inicial:
Seleção do trecho final:

Trechos selecionados:
Este procedimento só pode ser executado se houver resultados consolidados pelo
CTran através do cálculo ou através da abertura de um arquivo de resultados.

CDren – Manual do Usuário Planilhas •••• 29
4. Planilhas
4.1. Planilhas
A edição dos dados dos nós e trechos pode ser feita diretamente através das
planilhas, facilitando assim o trabalho de edição e entrada de dados. São disponíveis
planilhas para edição dos Tubos e dos Nós da rede a ser verificada.
4.1.1. Planilha de Trechos
A planilha de trechos permite a edição dos dados de cada trecho (colunas com
fundo branco) bem como a cópia, corte e colagem de dados para intercâmbio com
outros aplicativos. Todos os dados dos trechos são disponíveis e podem ser
modificados pelo usuário, copiados de uma linha para outra e etc.
Para escolher entre os materiais disponíveis, clique com o botão 2 do mouse sobre
a célula que contém o material do tubo. O mesmo se aplica ao tipo de vinculação.
4.1.2. Planilha de Nós
A planilha de nós permite a verificação e edição das características dos nós do
projeto. Todos as células com fundo branco podem ser alteradas.
Para a coluna Contorno podem ser selecionados valores da caixa de diálogo obtida
a partir do botão 2 do mouse.

CDren – Manual do Usuário Planilhas •••• 30

CDren – Manual do Usuário Condições de Contorno do CTran •••• 31
5. Condições de Contorno do CTran
A simulação de transitórios em condutos forçados é baseada na imposição de
condições de contorno nos nós, que representam as características das estruturas
de controle e operação destes sistemas.
Desta forma, os principais elementos envolvidos nas tubulações de condutos
forçados, como reservatórios, bombas, válvulas, estruturas de controle, tanques
alimentadores e demais, têm suas características modeladas, permitindo a
simulação do seu comportamento sob regime variado no tempo.
Os itens a seguir descrevem todas as condições de contorno compreendidas pelo
CTran, bem como os dados necessários para a realização de verificações e
simulações com as mesmas.
5.1. Condições de Contorno para nós de Extremidade
As condições de contorno de extremidade são aquelas que somente podem ser
aplicadas em nós extremos: início ou fim de trecho, aos quais se ligam apenas um
tubo. Estas condições são:
5.1.1. Extremidade Fechada
Esta condição representa o flange cego na extremidade da tubulação, não sendo
necessária a indicação de outros dados adicionais.
5.1.2. Reservatório a Jusante com Válvula de Controle
Esta é a condição de contorno usual para simulação de fechamento de válvulas.
Sendo uma condição composta, devem ser informados dados sobre a válvula e as
leis de fechamento e variação do nível d’água do reservatório.
Especificação: podem ser informados os dados sobre a válvula: diâmetro e curva de
coeficiente de descarga em função da abertura;

Altera Curva: permite a alteração da lei de coeficiente de descarga da válvula, em
função da abertura;
Leis da Válvula e do Res.: acesso à lei de abertura da válvula e à lei de nível d’água
no reservatório. Em ambos os casos, os dados são editados através do editor de
pares de dados como visto acima.

5.1.3. Reservatório a Montante com Bomba e Válvula de Retenção
Esta condição de contorno é típica para simulação de estações elevatórias de
adutoras por recalque.
Especificação: modifica a especificação da estação elevatória;
Características: permite alterar as características do conjunto motor-bomba da
instalação. No botão Altera Especificação, a curva característica pode ser informada
na opção C. Característica, que dá acesso ao editor de pares de dados;

Manobra: neste ponto, é informado o tipo de manobra a ser verificado e o instante
de início em segundos;
Lei de Cota do NA x Tempo: informa a lei de variação do nível d’água do
reservatório, através do editor de pares de dados.
5.1.4. Reservatório
Considera um reservatório com nível d’água constante ou variável no tempo. A lei de
variação do nível é informada na opção Lei de Variação no Tempo.
5.1.5. Saída Livre
Esta opção considera um tubo aberto à atmosfera, com descarga livre pela seção.
Não há necessidade de outros dados.
5.2. Condições de Contorno para nós internos
5.2.1. Booster em Linha com Válvula de Controle
Esta condição permite a simulação de uma máquina em linha numa tubulação,
admitindo o funcionamento nos quatro quadrantes.

Especificação: a especificação define as características do conjunto motor-bomba,
características da válvula de controle, a lei de abertura da válvula e tipo de manobra
da bomba (partida/parada);
Características: são as características do conjunto motor-bomba e da válvula:
Especificação da Bomba: dados para simulação das bombas a partir das
características universais;
Especificação da Válvula: devem ser fornecidos o diâmetro e a curva do coeficiente
de descarga em função da abertura;

Lei de Abertura da Válvula: a lei de abertura em função do tempo deve ser fornecida,
editando-se os valores no editor de pares de dados;
Manobra: definirá o tipo de operação a ser simulada;
Parada: para a parada da máquina, deve ser informado apenas o instante de início
da parada;
Partida/Variação de Rotação: a lei da variação da rotação ao longo do tempo deve
ser informada, editando-se os valores através do editor de pares de dados.
Sentido de Bombeamento: permite definir o sentido do fluxo;
5.2.2. Booster em Linha com Válvula de Retenção
Esta condição representa um conjunto pressurizador inserido em linha numa
tubulação, sendo que o conjunto de recalque é tratado através das curvas universais
para bombas centrífugas, podendo operar nos quatro quadrantes.
Especificação: modifica as condições do conjunto de recalque e da manobra;
Sentido de Bombeamento: é informado o sentido, da sução para o recalque das
bombas.

Especificação do Booster: permite informar as características das máquinas;
Manobra: informa o tipo de manobra e o instante de início da mesma;
5.2.3. Chaminé de Equilíbrio
Dispositivo de proteção utilizado geralmente em adutoras por gravidade, para
proteção contra os efeitos de fechamento rápido de válvulas ou de variações
bruscas de vazão em turbinas ou bombas.
Especificação: permite alterar os dados da chaminé de equilíbrio.

5.2.4. Junção
Esta condição de contorno equivale à união de dois ou mais tubos.
5.2.5. Reservatório de Ar Comprimido
Dispositivo de proteção empregado em estações elevatórias para atenuação dos
efeitos de pressão negativa causados pela parada parcial ou total do conjunto de
recalque.
Especificação: permite informar os dados necessários à simulação do RAC.

5.2.6. Tanque Alimentador Unidirecional
Este elemento de proteção é usualmente empregado para atenuar os problemas de
pressões negativas em tubulações de recalque, provocadas pela parada parcial ou
total das máquinas.
Especificação: nesta opção, são informados os dados do TAU.
5.2.7. Válvula de Alívio
Este dispositivo é empregado para atenuação de pressões elevadas.
Especificação: permite informar os dados da válvula de alívio. Quando se utiliza
mais de uma válvula, a vazão nominal a ser informada é a soma das vazões de
todas as válvulas.

5.2.8. Válvula de Controle/Seccionadora
A válvula de controle/seccionadora é um dispositivo de controle de vazão que
depende de características geométricas e da lei de abertura no tempo.
Especificação: permite especificar as características geométricas da válvula e
também a lei de coeficiente de descarga em função da abertura;
Lei de Abertura no Tempo: destina-se a informar a lei de abertura da válvula ao
longo do tempo, para simulação da manobra desejada.
5.2.9. Válvula de Retenção com By-Pass
A condição Retenção c/ By-Pass representa a válvula de fluxo de único sentido com
um dispositivo para atenuar as pressões elevadas, garantindo a possibilidade de
retorno de água após o fechamento da mesma.

Especificação: permite informar as características da válvula de retenção e da
válvula de controle do by-pass;
Válvula de Controle do By-Pass: é a válvula reguladora da vazão pelo by-pass, que
funciona de forma semelhante à válvula de controle/seccionadora;
Curva Cd x Abertura: esta curva refere-se à válvula de controle do by-pass, sendo
informada através da opção Altera Curva, que dá acesso ao editor de pares de
dados.

Sentido do Escoamento: deve ser informado o sentido do escoamento da válvula
que, por exclusão, impede o fluxo no sentido inverso.
5.2.10. Válvula Redutora de Pressão
Esta condição permite a simulação da válvula redutora de pressão, que introduz
uma perda de carga maior ou menor, em função da pressão local.
Especificação: a especificação permite informar os dados da válvula como diâmetro
e curva de perda de carga em função da pressão.

CDren – Manual do Usuário Cálculos •••• 43
6. Cálculos
Para ativar o processo de simulação do escoamento transitório, selecione o menu
“Acionar | Dimensionamento” ou utilize o botão Cálculos da barra de ferramentas:
Os dados gerais para a simulação são informados no formulário próprio e são
mantidos juntamente com os demais dados, para reutilização em outras simulações.
Os comandos na caixa da direita permitem o controle do processo até seu término:
Inicia: dá início ao cálculo. Se o arquivo não estiver salvo, solicita autorização para
salvá-lo;
Pausa: permite paralisar o cálculo por alguns momentos para processamento de
outras atividades;
Planilha: ativa a planilha de Resultados durante o cálculo, para permitir o
monitoramento do processo. Para retorno à tela de controle de cálculo, basta apertar
o botão Exibe Modo de Cálculo;
Esquema Gráfico: da mesma forma, ativa o esquema gráfico na tela para
acompanhamento do cálculo. Para retornar, utilize o botão Exibe Modo de Cálculo;
Despreza Convergência: sendo o cálculo iterativo, o processo termina somente
quando a precisão especificada for alcançada, ou o número máximo de iterações for
atingido. Mas, acionando este botão, o cálculo é interrompido e os valores correntes
serão considerados corretos;
Cancela: encerra o processo, fechando a janela do módulo de cálculo. Este botão é
alterado para OK quando o cálculo é concluído com sucesso.

Instante inicial (s): Indica o instante inicial da simulação em segundos. Caso seja
diferente de zero, o CTran interpola linearmente nas leis variáveis no tempo para
obter o valor a ser utilizado no cálculo.
Instante final (s): Indica o instante de término da simulação. É importante certificar-se
que o instante final é suficiente para o término da fase mais importante do fenômeno
estudado.
Intervalo de tempo de cálculos (s): Passo utilizado para o cálculo do regime
transitório. Devido ao modelo numérico de cálculo utilizado pelo CTran (método das
características) este valor depende do comprimento e da celeridade de propagação
da onda na tubulação (condição de Courant). Caso seja fornecido um valor que não
atenda a estas condições, o CTran sugere um valor a ser utilizado para o intervalo
de tempo de cálculos.
Passo para a gravação do cálculo: O passo de gravação dos resultados representa
o número de intervalos de tempo de cálculo que o CTran deve calcular antes de
gravar os resultados no arquivo. Este dado é bastante importante para que seja
possível obter resultados que compatibilizem uma saída adequada com o tamanho
de arquivo e o tempo de processamento dos arquivos. Utilizando-se passo de saída
igual a 1, indicamos ao CTran que cada intervalo de tempo calculado deve ser
gravado em disco, o que pode gerar arquivos grandes e de acesso lento. Assim,
deve-se combinar o passo de saída com o intervalo de tempo de cálculos de modo a
obter a geração dos resultados de forma a permitir visualização adequada do
fenômeno. A tabela a seguir mostra alguns exemplos:
Intervalo de tempo de
cálculos (s)
Passo de gravação do
cálculo
Intervalo de gravação dos
resultados (s)
0,01 10 0,1
0,01 100 1,0
0,02 5 0,1
0,1 10 1,0
Tolerância máxima (l/s): representa o valor limite para a convergência da condição
inicial. Caso dois cálculos sucessivos da solução inicial apresentem diferenças
dentro da tolerância especificada o CTran admite a convergência do regime
permanente e parte para o cálculo do transitório.
N.º máximo de iterações: critério de parada para a convergência do regime
permanente. Caso a simulação não atinja a tolerância especificada em um
determinado número de iterações, o cálculo abandona o regime permanente e parte
para o cálculo do transitório.
Módulo de elasticidade do fluido (Gpa): módulo de elasticidade do fluido em Gpa.
Viscosidade cinemática do fluido (m2
/s): Viscosidade cinemática do fluido em m2
/s.

6.1. Efetuando uma Simulação
Para iniciar uma simulação, o arquivo de dados da rede já deve estar editado.
Quando o botão Inicia é ativado, o caminhamento do cálculo pode ser acompanhado
pela caixa Fluxo do Cálculo, na qual o andamento é indicado.
O farol indicador mostra que as vazões estão sendo calculadas, e o número de
iterações vai sendo modificado na medida do progresso.
A caixa Arquivo de Resultados indica o nome do arquivo de resultados gerado, se a
opção de menu “Opções | Resultados | Grava Arquivo” estiver marcada.

6.2. Mensagens durante o Cálculo
Durante o cálculo, se alguma informação relativa
aos dados gerais for alterada ou ainda se alguma
inconsistência for encontrada, o cálculo é
interrompido com a mensagem indicada na figura
ao lado.
O cálculo pode ser reiniciado imediatamente após
a correção do erro pela tecla Inicia.
Quando o cálculo é concluído, os botões da barra
de comandos são alterados permitindo o
fechamento do Módulo de Cálculo ou o reinício do
mesmo, como indica a figura ao lado.
Durante o processo de simulação, o andamento
também pode ser acompanhado através da opção
Planilha ou da opção Esquema Gráfico.

CDren – Manual do Usuário Resultados •••• 47
7. Resultados
7.1. Verificando Resultados
Após o encerramento do cálculo, a análise e produção de dados resultantes da
verificação, bem como o envio dos mesmos para os aplicativos de desenho,
planilhas eletrônicas e aplicativos gráficos podem ser feitos de forma integrada ao
traçado e edição da rede.
Utilize o botão “Exporta DXF” ou o menu “Arquivos | Exporta planta para DXF” para
exportar o esquema da rede em formato DXF, padrão utilizado pelos principais
aplicativos de desenho assistido por computador, como o AutoCad, MaxiCad, etc.
O arquivo gerado em padrão DXF apresenta os elementos de desenhos separados
em níveis (layers).
7.1.1. Visualizando os Resultados em Planta
A visualização dos cálculos resultantes para um determinado trecho de tubulação ou
nó é possível a partir da seleção (click com o botão 2 do mouse) sobre a caixa
indicativa do sentido do escoamento no tubo (seta) ou sobre o ícone do nó. Quando
isto é ativado, serão obtidos os gráficos do comportamento dos principais
parâmetros ou os gráficos históricos de pressão ou vazão. Dê um duplo clique com o
botão 1 do mouse sobre a área do gráfico para maximizá-lo na tela. Para restaurar o
tamanho do gráfico, dê um duplo clique sobre a área do gráfico maximizado.
resultados para um nó
resultados para um trecho

As funções dos botões de instante são:
Mostra o primeiro instante gravado.
Volta um instante.
Abre uma janela para entrada de um valor de instante desejado.
Avança um instante.
Mostra o último instante gravado.
7.1.2. Visualizando os Resultados em Perfil
A visualização dos resultados em perfil é obtida selecionando-se um ou mais trechos
através da combinação das teclas ctrl+click sobre o indicador de direção do trecho.
Quando esta operação é utilizada, aparecem os botões suplementares na tela
indicados abaixo, que possibilitam o desenho do perfil ou a alteração da seleção de
trechos. Os tubos selecionados são indicados em vermelho, como indica a figura
anterior.
Clique no botão Perfil para acionar exibir a janela de envoltórias de pressão e vazão
para os trechos selecionados. Esta janela tem suas próprias ferramentas para
edição e exportação dos gráficos.

O aplicativo gráfico possui três opções de menu: Saídas, Grid e Escala.
Na opção Saídas são controlados os aspectos de impressão e exportação dos
gráficos gerados e também é fechado o aplicativo.
Copia: copia o gráfico para a área de transferência do Windows, possibilitando a
colagem em outro aplicativo com os comandos Colar e Colar Especial;
Imprime Gráfico: envia a imagem gráfica para ser impressa através do Gerenciador
de Impressão do Windows que a descarregará na impressora correntemente
selecionada;
Listagem: gera uma listagem impressa dos resultados obtidos dos trechos
selecionados;
Exporta TXT: gera um arquivo texto com os resultados obtidos nos trechos
selecionados.
A opção Grid controla o traçado das linhas de grid do gráfico, sendo possível a
inclusão do grid horizontal, vertical ou de ambos, ou ainda a eliminação total do grid.
A opção Escala permite a seleção e definição dos limites dos eixos coordenados. Na
seleção Auto Escala, o desenho será feito de tal modo a ocupar toda a área
disponível.

CDren – Manual do Usuário O Banco de Dados •••• 51
8. O Banco de Dados
Os materiais de tubulação empregados pelo CTran são cadastrados no banco de
dados com todas as características hidráulicas e mecânicas necessárias.
O arquivo de banco de dados instalado originalmente com o CTran localiza-se na
pasta “[diretório de instalação do CTran]/Dados” e é denominado CTRANEQP2001.
Pode-se utilizar cópias deste arquivo para diferentes configurações de projeto. Tem
formato MS-Access v97
, e sua localização pode ser definida através do menu
“Arquivo | Parâmetros | Banco de Itens de Custo”.
Estes valores podem ser consultados e alterados através do menu Banco de Dados.
Material: Denominação a ser atribuída ao material. Os materiais cadastrados podem
ser associados aos trechos através da caixa de propriedades do trecho ou da
planilha de trechos.
Modulo de Elasticidade (Gpa): representa o módulo de elasticidade do material da
parede do tubo em GPa.
Coeficiente de Poisson: representa o coeficiente de Poisson do material do tubo.
Rugosidade (mm): valor da rugosidade equivalente das paredes do tubo em mm.
Pressão Máxima (mca): Pressão máxima admissível pela tubulação.
Velocidade Mínima (m/s): Valor mínimo de velocidade a ser admitido na rede em
m/s.
Velocidade Máxima (m/s): Valor máximo de velocidade a ser admitido na rede em
m/s.
Na parte inferior da caixa podem ser encontradas ferramentas para navegação
dentro deste grupo do banco de dados, conforme indica a figura a seguir:

CDren – Manual do Usuário O Banco de Dados •••• 52
O botão imprimir permite gerar uma listagem impressa do conteúdo dos dados
armazenados.
Observação: a inclusão de novos materiais e a edição dos coeficientes de material
não estão disponíveis na versão gratuita do CTran.

CDren – Manual do Usuário Meu Primeiro Projeto com o Ctran •••• 53
9. Meu Primeiro Projeto com o Ctran
9.1. Antes de começar
O emprego do CTran para a análise de transitórios em condutos forçados
fundamenta-se no traçado gráfico que será desenvolvido sobre a tela do
computador. O trabalho é facilitado caso haja dados de campo na forma digitalizada
(topografia e viário), porém também é possível o projeto utilizando-se imagens tipo
raster ou ainda apenas o traçado esquemático da rede pretendida.
Os dados recomendáveis para o projeto são:
topografia da área: devem ser preparadas em arquivos tipo DXF (drawing
interchange file) as curvas de nível da área necessária em layers (camadas)
específicos. Utilize seu aplicativo de CAD para preparar este arquivo, atribuindo
elevação às curvas de nível (pontos com x, y, z) de interesse;
traçado viário: caso se aplique, também deve estar contido em layers específicos,
para, a partir de um aplicativo de CAD, ser gravado em um arquivo tipo DXF;
dados de projeto: serão necessárias informações como os dados típicos da
tubulação, equipamentos empregados, cotas e níveis dos reservatórios e etc.
O exemplo desenvolvido a seguir tem por objetivo guiar o usuário através de uma
análise de transitório de uma estação elevatória e uma adutora por recalque e
através dele demonstrar as facilidades do CTran. Explicações detalhadas sobre as
funções e comandos disponíveis nos menus, botões, teclado e mouse podem ser
encontradas no módulo de Ajuda On-line, acionado através da opção de menu
Ajuda.
9.2. Conhecendo a área de trabalho
Ao ser iniciado um projeto novo, através do menu “Arquivos | Novo” ou do botão ,
a área de trabalho do CTran é limpa. Selecione o menu “Opções | Área de Trabalho”
para indicar as dimensões básicas, coordenadas de referência e espaçamento do
grid de trabalho.

No menu “Opções | Traçado da Rede”, é possível definir as características do
desenho na tela de forma a facilitar o trabalho e a visualização.
Vale a pena, ainda, definir os diretórios onde serão gravados os dados e os
resultados dos cálculos. Para isto, selecione o menu “Arquivos | Parâmetros |
Diretório de Dados” e defina os diretórios de interesse.
Durante o desenho, a barra de botões dá uma grande ajuda, ativando diretamente
as funções mais empregadas. Algumas destas funções somente são ativadas após a
realização dos cálculos, portanto não se assuste se no início algumas estiverem
desabilitadas.

9.3. Iniciando meu Primeiro Projeto
O exemplo utilizado para guiar o aprendizado baseia-se no traçado de uma adutora.
Para começar clique no menu “Arquivo | Lê DXF topografia” e selecione do diretório
“CTran2001dados” o arquivo “Exemplo.dxf”, que foi instalado junto com o
programa. Será exibida uma janela com a lista de layers do arquivo DXF, selecione
apenas os layers referentes à topografia (CURVAS_PRIMARIAS e CURVAS
SECUNDARIAS).
Serão lidas as curvas de nível da área deste projeto. Em seguida leia as informações
viárias, através do menu “Arquivo | Lê DXF de Ruas”. Selecione o mesmo arquivo
“Exemplo.dxf”, e na janela de layers, escolha apenas o layer “QUADRAS”.
Para iniciar o traçado do primeiro trecho, clique com o botão 2 do mouse. Vá
clicando com o botão 1 nos locais onde serão colocados os nós intermediários.
Para auxiliar o traçado, podem ser utilizadas as funções de zoom tanto da barra de
ferramentas como do menu, e também as barras de rolagem a esquerda e em baixo
da área de trabalho. Para se ter uma idéia de todas as funções e comandos de
edição disponíveis no CTran, consulte o arquivo de ajuda através do menu “Ajuda”.
Durante a edição, podem ser necessárias a inclusão ou a exclusão de trechos e nós.
Para selecionar um determinado trecho, clique sobre a seta indicativa do sentido
com a tecla shift pressionada. Aparecerão então botões adicionais na barra de
ferramentas para marcar, desmarcar ou deslocar os trechos selecionados.

Para continuar um trecho interrompido, utilize shift-click sobre o nó já existente e
prossiga o traçado normalmente. Ao completar a rede do exemplo indicado, seu
desenho terá o seguinte aspecto:
Se o desenho estiver sujo ou com marcas estranhas na tela, utilize o comando
Redesenha ou o botão .
No exemplo acima, a adutora foi traçada do nó EE, no ponto mais baixo até o nó
RMon, no ponto mais alto, onde se situará o reservatório.
Durante o traçado, o CTran já obteve as coordenadas de cada nó e os
comprimentos de trechos correspondentes. Os nós estão marcados com X pois
ainda não foram fornecidos os dados de cotas topográficas nestes pontos.
Estes dados podem ser observados clicando-se com o botão 2 do mouse sobre o nó
ou seta indicadora do trecho.

Clicando-se sobre o nó, surgirá o
formulário com suas informações.
Nele podem ser modificados o nome
do nó, coordenadas, cota do terreno,
condição de contorno, e limites de
pressão estabelecidos. Observe que,
ao se alterar as coordenadas ou a
cota do nó, o desenho se altera
automaticamente. O botão Calcula
Cota do Terreno refaz a interpolação
na topografia e informa cota correta
sempre que pressionado (caso uma
base topográfica tenha sido utilizada).
Da mesma forma, pode-se informar
para os trechos os dados sobre o
dimensionamento da tubulação e os
cálculos dos efeitos transitórios.
Podem ser modificados o nome do
trecho, o material, diâmetro,
espessura das paredes, tipo de
vinculação e comprimento de cálculo.
9.4. Selecionando as Condições de Contorno
A condição de contorno de um nó indica o transitório que será simulado. Para nosso
exemplo, vamos escolher para o nó 1 uma condição de contorno Reservatório a
Montante, Bomba e Válvula de Retenção. Nesta condição, são necessárias
especificações para o conjunto de recalque e para o reservatório.

Na especificação do reservatório,
deve ser informada a variação da cota
do NA com o tempo, através de um
editor de pares de dados tipo xy.
Neste caso, nosso reservatório tem
nível constante igual à cota 1190,00
m.
Aproveite para experimentar as
possibilidades deste editor, variando o
nome do arquivo, a escala do
desenho, chamando dados de uma
planilha (copiar-colar) e
importando/exportando dados de
arquivos tipo texto.
A especificação do conjunto de
recalque é mais complicada. Clicando
no botão Alterar Especificação você
terá acesso à tela de especificações
da elavatória.
Nesta tela, são informados o tipo de
bomba, diâmetro do barrilete e a
forma da manobra (se partida ou
parada de bomba).
Clicando-se agora em Altera Especificação você deverá informar as características
do conjunto motor bomba.
Aí devem ser dadas as informações sobre rotação, rendimento, inércia do conjunto,
tipo de associação e a curva característica. Esta curva é editada da mesma forma
que a outra citada anteriormente e deve ser obtida junto aos fabricantes.

Após algumas simulações, você terá montado um banco de dados de bombas e
curvas.
Para o nó RMon, a condição de contorno deve ser um reservatório com nível
constante na cota 1300,00 m. Monte um arquivo para representar esta situação da
mesma maneira como foi feito para o nó EE.
Os nós de passagem são automaticamente selecionados com a condição de
contorno Junção, que é a usual. Para aprender mais sobre as condições de
contorno, veja o item específico na opção do Menu Ajuda.
9.5. As Planilhas
Todos os dados de entrada podem ser visualizados ou também editados na forma
de planilhas. Clicando-se no botão , poderão ser vistas as planilhas com os nós,
trechos e especificações para os quantitativos.
Estas planilhas são editáveis da mesma forma e padrão que os aplicativos
comerciais. Os dados podem ser copiados de uma célula para outra ou para várias
outras células com a função copiar/colar. Para tanto, marque as
células/colunas/linhas de origem com shift+seta ou shift+botão 1 do mouse e copie
os valores para a área de transferência do windows com ctrl+C. Depois, marque a
área receptora dos dados e cole os mesmos com ctrl+V.
Na planilha de nós, a coluna Condição de Contorno pode ser preenchida clicando-se
com o botão 2 do mouse até aparecer a caixa com as opções disponíveis.

Devem ainda ser fornecidas as cotas dos nós, seguindo os valores apresentados na
figura a seguir.
Na planilha de trechos, devem ser fornecidos os diâmetros e o comprimento de
cálculo para cada trecho. Podem ainda ser selecionados o material da tubulação e o
tipo de vinculação. Para este exemplo, os valores necessários encontram-se
indicado na figura abaixo.
A planilha de Resultados somente é ativada durante o cálculo, para informar as
condições e valores transitórios.
9.6. A simulação
Selecionando o botão de simulação é apresentado o formulário onde devem ser
informados os parâmetros de controle do cálculo. Não se preocupe com a escolha
do intervalo de tempo de cálculo. Se ela não for correta, o CTran o auxiliará no
ajuste.
O botão Inicia ativa o cálculo, que primeiramente irá ajustar as vinculações. O CTran
solicitará um nome para o arquivo que, até aqui, não havia sido gravado. Esta de
fato não foi uma boa técnica. Utilize o comando “Arquivo | Salva” de vez em quando,
para não perder seu trabalho. Em seguida, é feito o cálculo propriamente dito.

Quando um cálculo é concluído, o CTran envia todos os resultados para um arquivo
em disco. Para tanto, é necessário habilitar esta opção no menu “Opções |
Resultados | Grava Arquivo”.
9.7. Verificando os Resultados
Voltando ao esquema gráfico, quando um resultado de simulação estiver disponível,
podem ser plotados perfis e históricos. Clique sobre o botão do esquema gráfico e
em seguida selecione um nó ou um trecho, clicando sobre o ícone ou sobre a seta
de indicação de sentido (botão 2 do mouse).
Para a visualização das envoltórias de vazão e da linha de energia, marque os tubos
do trecho com ctrl+click. Lembre-se de marcá-los na ordem em que deseja verificar
os resultados. Eles serão marcados em vermelho e será ativada na barra de botões
a opção Perfil. Clique sobre este botão para desenhar na tela o perfil do coletor e do
terreno.
Este gráfico pode ser então modificado em sua escala, legenda e características,
podendo ser exportado para outros aplicativos, impresso diretamente ou ainda
exportado no padrão DXF para composição dos desenhos de planta e perfil
característicos de projeto.

Você pode ainda exportar o desenho em planta para qualquer aplicativo de CAD, via
arquivo DXF. Pode também imprimir o desenho na impressora de seu computador.
Utilize os botões e para isto.

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