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Timestamp: 2019-05-26 07:31:05+00:00

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SECO DE HIDRULICA E DOS RECURSOS HDRICOS E AMBIENTAIS LICENCIATURA EM ENGENHARIA CIVIL
SISTEMAS DE DRENAGEM DE GUAS RESIDUAIS E PLUVIAIS
CONCEPO DOS SISTEMAS DE DRENAGEM
1. INTRODUO ................................................................................................................................................................ 1 2. TIPIFICAO E CONSTITUIO DOS SISTEMAS DE DRENAGEM ........................................................................ 1 2.1 Consideraes introdutrias................................................................................................................................... 1 2.2 Tipificao dos sistemas ........................................................................................................................................ 2 2.3 Constituio dos sistemas - rgos acessrios..................................................................................................... 4 3. CONCEPO E DIMENSIONAMENTO DE SISTEMAS DE DRENAGEM.................................................................. 8 3.1 Consideraes de mbito geral ............................................................................................................................. 8 3.2 Escolha do tipo de sistema - unitrio versus separativo ..................................................................................... 10 3.3 Traado em planta e em perfil longitudinal.......................................................................................................... 13
O presente Documento destina-se a apresentar os princpios gerais a ter em considerao na concepo de infra-estruturas de drenagem de guas residuais comunitrias e pluviais, tendo um carcter de introduo geral do assunto. No Captulo seguinte - Tipificao e Constituio dos Sistemas de Drenagem - d-se uma panormica muito geral da evoluo histrica destas infra-estruturas, definem-se os diferentes tipos de sistemas para a drenagem de guas residuais comunitrias e pluviais e descreve-se a sua constituio. Neste ltimo caso, a apresentao fundamentalmente orientada para uma descrio sumria dos principais rgos acessrios gerais e especiais dos sistemas. No ltimo captulo - Concepo dos Sistemas de Drenagem - discutem-se, primeiramente, os aspectos a observar no mbito da concepo geral dos sistemas, ao que se segue uma apresentao dos aspectos mais especficos, como sejam os princpios de escolha do tipo de sistema a utilizar e os critrios relativos ao traado em planta e em perfil longitudinal.
2. 2.1 TIPIFICAO E CONSTITUIO DOS SISTEMAS DE DRENAGEM Consideraes introdutrias
A gua distribuda utilizada para diversos fins, nomeadamente para usos domsticos, comerciais, industriais e municipais (higiene urbana e rega de zonas verdes). Estes usos modificam, em maior ou menor extenso, as caractersticas fsicas, qumicas e biolgicas da gua e transformam-na em guas residuais imprprias para reutilizao directa, sendo indispensvel o seu afastamento do aglomerado populacional (drenagem) e o seu tratamento (depurao), a fim de evitar riscos para a sade pblica, incomodidade para as populaes e prejuzos para a ecologia dos meios receptores (destino final), quer se trate de uma massa de gua ou do solo. Alm dos problemas acabados de referir relativos s guas residuais comunitrias, torna-se necessrio dominar o escoamento das guas pluviais, sendo interessante referir, e contrariamente ao que se poderia supor, que foi exactamente com estes objectivos que as primeiras redes de
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drenagem foram construdas. O desenvolvimento industrial, com a consequente concentrao populacional nas grandes cidades, levou a que s no sculo XIX tivesse sido autorizada a ligao das guas residuais domsticas s redes de drenagem pluviais existentes, o que agravou os riscos de transmisso de doenas de origem hdrica, devido s condies precrias daquelas redes (Figura 1 a) e b)). O tratamento de guas residuais passou, no sculo XX, a constituir uma necessidade imperiosa em certos casos mais flagrantes, tendo sido inseridas estaes de tratamento nos sistemas existentes (Figura 1 c)). Mais tarde, reconhecidas as vantagens de separar as guas pluviais das restantes (refira-se a grande desproporo de caudais normalmente existente entre os dois tipos de guas residuais), foram introduzidos os sistemas de drenagem com a concepo actual, inclusivamente sujeitando as guas residuais industriais a pr-tratamento antes do seu lanamento nas redes pblicas de colectores, de tal forma que as guas residuais possam ser conduzidas nas redes de drenagem e depuradas em estaes convencionais (Figura 1 d), e) e f)).
2.2 Tipificao dos sistemas
A legislao portuguesa presentemente em vigor (Decreto Regulamentar n 23/95, de 23 de Agosto - Regulamento Geral dos Sistemas Pblicos e Prediais de Distribuio de gua e de Drenagem de guas Residuais) define, no artigo 116., do citado diploma legal, que os sistemas de drenagem de guas residuais (ou mais especificamente as redes de drenagem), podem classificar-se em: separativos, constitudos por duas redes de colectores distintas, uma destinada s guas residuais domsticas e industriais e outra drenagem das guas pluviais ou similares; unitrios, constitudos por uma nica rede de colectores onde so admitidas conjuntamente as guas residuais domsticas, industriais e pluviais; mistos, constitudos pela conjugao dos dois tipos anteriores, em que parte da rede de colectores funciona como sistema unitrio e a restante como sistema separativo; separativos parciais ou pseudo-separativos, em que se admite, em condies excepcionais, a ligao de guas pluviais de ptios interiores ao colector de guas residuais domsticas. A escolha do tipo de sistema condicionada por diversos factores tcnicos e econmicos.
Figura 1 - Evoluo histrica dos sistemas de drenagem de guas residuais
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Constituio dos sistemas - rgos acessrios
Os componentes dos sistemas de drenagem de guas residuais podem ser divididos em trs grandes grupos: a rede de colectores; as instalaes e condutas elevatrias, e um conjunto de rgos acessrios gerais e especiais, os quais se destinam a assegurar um adequado funcionamento do sistema, nas condies definidas, e permitem, alm disso, proceder s necessrias operaes de explorao e de manuteno. O objectivo deste sub-captulo o de dar uma perspectiva global dos tipos de rgos acessrios, nomeadamente os seguintes. Cmaras ou caixas de visita e de queda As cmaras ou caixas de visita so os rgos mais numerosos e correntes em sistemas de drenagem, permitindo a inspeco e a limpeza dos colectores, a remoo de obstrues, a verificao das condies e das caractersticas do escoamento e a amostragem da qualidade das guas residuais. O Decreto Regulamentar n 23/95, de 23 de Agosto - Regulamento Geral dos Sistemas Pblicos e Prediais de Distribuio de gua e de Drenagem de guas Residuais, estipula, no seu artigo 155., que: 1 - obrigatria a implantao de cmaras de visita: a) b) c) Na confluncia dos colectores; Nos pontos de mudana de direco, de inclinao e de dimetro dos colectores; Nos alinhamentos rectos, com afastamento mximo de 60 m e 100 m, conforme se trate, respectivamente, de colectores no visitveis ou visitveis.
2 - Os afastamentos mximos referidos na alnea c) do nmero anterior podem ser aumentados em funo dos meios de limpeza, no primeiro caso, e em situaes excepcionais, no segundo. No caso de existir um grande desnvel, ter de se prever a localizao de uma caixa de visita que, neste caso, tem a designao de caixa de queda. As cmaras de visita podem ser, em planta, de seco rectangular ou circular, com cobertura plana ou tronco-cnica assimtrica, com geratriz vertical. As cmaras de visita podem, ainda, ser
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centradas ou descentradas em relao ao alinhamento planimtrico do colector, sendo este ltimo tipo o que permite o melhor acesso pelos tcnicos de explorao. As cmaras de visita so constitudas por (ver Documento - rgos Gerais de Sistemas de Drenagem): soleira, formada em geral por uma laje de beto que serve de fundao s paredes; corpo, formado pelas paredes, com disposio em planta normalmente rectangular ou circular; cobertura, plana ou tronco-cnica assimtrica, com uma geratriz vertical na continuao do corpo para facilitar o acesso; dispositivo de acesso, formado por degraus encastrados ou por escada fixa ou amovvel, devendo esta ltima ser utilizada somente para profundidades iguais ou inferiores a 1,7 m; dispositivo de fecho resistente. Ramais de ligao (guas residuais comunitrias e guas pluviais) Um ramal de ligao o troo de tubagem, privativo de uma ou mais edificaes, compreendido entre a cmara do ramal de ligao e a rede geral de drenagem. As guas pluviais dos edifcios so conduzidas, por rede apropriada, s vias adjacentes e seguem da para os colectores da rede geral, directamente ou atravs de valetas, de sarjetas ou de sumidouros. As guas residuais comunitrias convergem no chamado ramal de ligao, aps ser colectada por redes de drenagem interiores dos edifcios. Uma vez que os aspectos relativos a ramais de ligao no so tratados no mbito da disciplina, apenas se referem aqui dois pontos importantes, que surgem na interdependncia das redes interiores e das redes gerais de drenagem. Estes dois pontos so, respectivamente, a ligao propriamente dita ao colector, que deve ser feita por meio de forquilhas simples, e a ventilao das redes, atravs das condutas de ventilao dos edifcios, com ligao na cmara sifnica de sada.
Dispositivos de lavagem Estes dispositivos destinam-se limpeza dos colectores, quando no possam ser garantidas as condies de auto-limpeza. Esta situao verifica-se, em geral, nos troos de montante das redes unitrias ou separativas de guas residuais comunitrias. Quando se verificar a necessidade de proceder a uma limpeza peridica dos colectores, a forma mais adequada consiste em lanar uma corrente de varrer atravs de uma caixa de visita, ou com uma mangueira ligada em cada operao boca de incndio ou de rega mais prxima, ou por construo de uma cmara especial, rgo acessrio usualmente designado por cmara de corrente de varrer (ver Documento rgos Gerais dos Sistemas de Drenagem). Embora seja prtica usual em Portugal incluir cmaras de corrente de varrer em redes, ou adaptar caixas de visita correntes a cmaras de corrente de varrer, entende-se que essa soluo deve ser, na medida do possvel, evitada, porquanto constitui um risco potencial e grave de curto-circuito entre as guas residuais comunitrias e a gua potvel. Esta prtica deve ser progressivamente substituda por operaes de limpeza de rotina, a levar a cabo pelos tcnicos encarregados da explorao dos sistemas. Sarjetas e sumidouros As sarjetas e os sumidouros so os rgos gerais dos sistemas que garantem o acesso das guas pluviais s redes de drenagem. Este facto obriga a dimensionar e a localizar muito cuidadosamente estes rgos, uma vez que, se a capacidade de escoamento e o seu nmero forem insuficientes, os colectores nunca chegam a receber o caudal de ponta devido, com o consequente desaproveitamento da capacidade para que foram dimensionados. Em Portugal, as caractersticas das sarjetas e dos sumidouros esto normalizadas (ver Documento rgos Gerais dos Sistemas de Drenagem). Consideram-se dois tipos bsicos de sarjetas, as de lancil ou do tipo L (bocas de lobo) e as de valeta ou dos tipos V e F (sumidouros), havendo a considerar um terceiro tipo, tambm usualmente designado por sumidouro, que colocado transversalmente aos arruamentos, em geral em pontos baixos, e que recolhe as guas pluviais que se escoam em toda a sua largura.
No caso de redes unitrias conveniente prever uma vedao hidrulica nas sarjetas ou sumidouros, que impea a sada dos gases da rede para o exterior. Estes rgos so designados por sarjetas sifonadas e podem ser dos tipos normalizados LH, VH e FH. As sarjetas podem, ainda, ter pequenas cmaras de reteno, ou desarenadores, no fundo das caixas de recepo das guas pluviais (tipos normalizados LC, LHC, VO, VHC, FC e FHC). Bacias de reteno Dado que a utilizao de bacias de reteno em sistemas de drenagem de guas pluviais objecto de um outro documento (ver Documento - rgos Especiais dos Sistemas de Drenagem), apenas se refere aqui que estes rgos se destinam a reduzir os caudais de ponta de guas pluviais, atravs de armazenamento, por um perodo de tempo limitado, de um certo volume dessas guas pluviais, o qual rejeitado na rede de drenagem aps a passagem da onda de cheia. Cmaras de reteno As cmaras de reteno, tambm chamadas desarenadores, destinam-se a reter, no s as areias, mas tambm quaisquer outros detritos sedimentveis, sendo a sua utilizao feita apenas em redes unitrias ou separativas de guas pluviais, e s em certos casos. As cmaras de reteno que se podem prever nas sarjetas, tal como se referiu anteriormente, constituem rgos deste tipo, estando o seu uso apenas recomendado quando os arruamentos no so pavimentados ou quando no colector no existam condies de auto-limpeza. Descarregadores de tempestade, de transferncia e de segurana De entre os rgos de sada de guas residuais ou pluviais das redes de drenagem, para alm das estaes de tratamento ou de sada final para o meio receptor, salientam-se trs tipos, consoante as suas finalidades: se se destinam a desviar caudais em excesso, em redes unitrias ou separativas de guas pluviais, designam-se por descarregadores de tempestade; se o seu objectivo a transferncia de caudais de um colector para outro menos sobrecarregado ou de maior capacidade, denominam-se descarregadores de transferncia; finalmente, se so construdos para efeitos de segurana a montante de estaes de tratamento, de instalaes
elevatrias ou de outros rgos, designam-se por descarregadores de segurana, podendo funcionar como descarregadores de superfcie ou como descargas de fundo. Os descarregadores de tempestade so objecto de tratamento especfico no Documento - rgos Especiais dos Sistemas de Drenagem. Dispositivos de sada de caudal e outras obras especiais Neste mbito, podem considerar-se os sifes invertidos, as obras de juno e transio entre colectores de grandes dimenses, as bocas de entrada de guas pluviais provenientes de terrenos no urbanizados, as bacias de dissipao de energia hidrulica, os dispositivos de regulao de nvel, as portas de mar, entre outros. Os rgos deste tipo so objecto de tratamento especfico no Documento - rgos Especiais dos Sistemas de Drenagem.
3. 3.1 CONCEPO E DIMENSIONAMENTO DE SISTEMAS DE DRENAGEM Consideraes de mbito geral
A concepo e dimensionamento de um sistema de drenagem requer o desenvolvimento de um conjunto de actividades: recolha de elementos de base para dimensionamento; inqurito sobre os condicionalismos locais do projecto e sobre a rea urbanizada abrangida; escolha do tipo de sistema de drenagem mais adequado e do modo como se ir processar o tratamento das guas residuais ou o seu destino final, assim como dos componentes do sistema; anlise de solues alternativas tcnico-economicamente viveis, a fim de encontrar uma situao de compromisso que permita resolver os principais problemas existentes; dimensionamento de todas as tubagens (vulgarmente designadas por colectores), em dimetro e inclinao, e, de um modo geral, de todos os outros componentes do sistema correspondentes ao traado escolhido, para os caudais de projecto.
No mbito do presente Documento, dada a sua natureza, sero abordados fundamentalmente os aspectos gerais relativos s 2, 3 e 4 questes referidas, relegando para outros Documentos a apresentao e discusso das questes relativas aos elementos de base e ao dimensionamento hidrulico e sanitrio dos colectores (quer para redes de drenagem de guas residuais comunitrias, quer para redes de drenagem de guas pluviais). No que respeita aos condicionalismos locais do projecto, o engenheiro deve sempre, com extremo cuidado e em estreita ligao com os responsveis pela explorao dos sistemas de saneamento bsico, fazer uma anlise que lhe permita: inventariar os projectos de execuo de novos sistemas, de remodelao ou ampliao dos j existentes ou de estaes de tratamento; conhecer as evolues previsveis em termos de ocupao urbanstica (habitao, comrcio, indstria, equipamentos sociais, etc.), que possibilitem estimar os caudais de guas residuais e a carga orgnica transportada; inquirir sobre as particularidades tcnicas locais (tais como, modo de explorao dos sistemas, ramais de ligao, etc.), regime de precipitao, geologia, entre outros. A anlise anterior deve contemplar as zonas a montante e a jusante da rea coberta pelo projecto, uma vez que certas decises de ordem tcnica podero estar condicionadas por informao obtida nessa anlise. Assim, a existncia a jusante da rea em estudo de uma rede de drenagem com caractersticas bem determinadas, nomeadamente no que se refere ao tipo de rede existente (unitria, separativa, mista, separativa parcial ou pseudo-separativa), poder condicionar, desde logo, o tipo de sistema a utilizar. Por outro lado, importante analisar a capacidade de escoamento excedentria, ou seja, os caudais admissveis nos troos de cabeceira e ao longo da rede j existente, assim como dos restantes componentes do sistema. No caso das guas pluviais, esta anlise deve ser feita com base num dado perodo de retorno. Interessa, ainda, averiguar a existncia de emissrios ou interceptores (naturais ou artificiais), assim como os caudais mximos admissveis e a correspondente carga orgnica que a eles possa afluir, uma vez que a esses emissrios ou interceptores podero ligar-se estaes de tratamento
existentes ou previstas. O conhecimento da natureza do terreno da zona em estudo e, em particular, do nvel fretico e dos riscos potenciais de contaminao da gua subterrnea, devem constituir aspectos de anlise na concepo de um sistema de drenagem de guas residuais comunitrias e de guas pluviais. Um outro aspecto de grande importncia, dever ser a anlise da existncia, a montante da rea em estudo, de futuros planos de urbanizao ou de expanso do prprio aglomerado populacional e cujas guas residuais comunitrias e pluviais venham a ser drenadas atravs do sistema em estudo. Este aspecto poder apresentar-se de certa relevncia para os sistemas de drenagem de guas pluviais, dadas as alteraes que sofrem as caractersticas de escoamento a partir do momento em que urbanizada uma dada rea (aumento significativo das reas impermeveis). Nestas condies, a concepo do sistema em estudo deve ser feita de forma a que o escoamento, presente ou futuro, se possa verificar nas melhores condies. Assim, podero ser encaradas medidas, tais como o sobredimensionamento dos colectores, a criao a montante do sistema em estudo de bacias de reteno, no caso das guas pluviais, a possibilidade de duplicao futura dos colectores, etc. Refira-se, no entanto, que o sobredimensionamento de uma rede de drenagem pode levar, por um lado, a que, num perodo transitrio, o seu funcionamento se d em condies precrias (no verificao das condies de auto-limpeza, por exemplo) e, por outro, se incorra em investimentos e encargos financeiros desnecessrios.
3.2 Escolha do tipo de sistema - unitrio versus separativo
A escolha do tipo de sistema, que no deve resultar de prticas de rotina pessoal ou locais, condicionada por diversos factores, cuja anlise se realiza seguidamente. A concepo dos primeiros sistemas de guas residuais contemplava quase s redes do tipo unitrio, porque se considerava que este era o mais econmico. No entanto, com o avano da experincia e o reconhecimento dos problemas de poluio e contaminao da gua - o que conduziu necessidade de recorrer ao tratamento das guas residuais antes do seu lanamento num meio receptor aqutico - os sistemas do tipo unitrio comearam a ser postos em causa.
De entre as principais caractersticas de um sistema unitrio, podem ser apontadas as seguintes: os rgos dos sistemas, designadamente as redes e as estaes de tratamento, no so dimensionados para escoar os caudais correspondentes s maiores precipitaes, mas sim s relativas a um dado perodo de retorno; os caudais em excesso, quando ocorrem maiores precipitaes, so rejeitados, em geral, na linha de gua mais prxima ou temporariamente armazenados. Esta situao ser tanto mais desfavorvel quanto maior for a intensidade da precipitao e menor a sua durao; os caudais em excesso so uma mistura de guas residuais comunitrias e pluviais, pelo que a sua rejeio no meio aqutico pode acarretar problemas de poluio e contaminao; Dadas as grandes variaes dos caudais extremos (mnimo e de ponta) bastante difcil manter condies hidrulicas de escoamento em tempo seco, de forma a que no se verifique sedimentao das matrias em suspenso transportadas nas guas residuais; deste modo, os riscos de formao de gs sulfdrico so mais elevados, o que pode ocasionar odores desagradveis e corroso do material dos colectores (ver Documento Ocorrncia, Efeitos e Controlo de Septicidade em Colectores). Alm disso, quando ocorrem as primeiras chuvadas, aps uma prolongada estiagem, afluem estao de tratamento elevadas cargas poluentes; Nem sempre as redes de drenagem unitrias conduzem a uma maior economia, como uma anlise sucinta poder deixar antever, principalmente pelas seguintes razes: as sarjetas, os sumidouros e outros rgos de entrada na rede tm, em geral, de ser sifonados; o emissrio (colector, sem servio de percurso, que liga o ponto terminal de uma rede ao local de rejeio das guas residuais, com ou sem passagem por ETAR), em sistemas unitrios, mesmo de pequena dimenso, pode atingir um dimetro significativo, contrariamente ao que se verifica nos sistemas separativos de guas residuais comunitrias; nos sistemas separativos de guas pluviais o grande desenvolvimento do emissrio pode ser evitado, desde que o caudal pluvial possa ser rejeitado numa linha de gua prxima; quando h necessidade de recorrer a bombeamento, a capacidade deste rgo
complementar maior e, consequentemente, mais elevados o investimento e os encargos de explorao; nos sistemas unitrios, os colectores tm de ser construdos com materiais resistentes corroso, consequentemente mais caros, verificando-se nos sistemas separativos de guas pluviais a situao oposta, dado que s transportam gua de escoamento superficial, praticamente sem efeitos corrosivos; quando existir estao de tratamento a jusante do sistema, a sua capacidade ter de ser superior no caso de um sistema unitrio, o que corresponde a um investimento inicial e custos de explorao superiores, mesmo que se recorra a descarregadores de tempestade. Da anlise anterior no se pretende, no entanto, recomendar o recurso sistemtico ao sistema do tipo separativo de guas residuais comunitrias e guas pluviais, uma vez que certas condies locais e especficas de cada caso podero recomendar outro tipo de soluo. Assim, a escolha de um sistema separativo pode ser recomendada se a rede a jusante qual ir ser ligado o sistema em estudo tambm do tipo separativo, em que as gua residuais comunitrias seja depurada numa estao de tratamento. Uma outra situao quando existem exutores com capacidade disponvel na proximidade do aglomerado populacional em estudo, para a rejeio das guas pluviais, desde que os padres de qualidade para a rejeio no meio receptor sejam compatveis com esse procedimento. A escolha de sistemas unitrios estar prejudicada partida se o meio receptor for particularmente sensvel, no permitindo a rejeio de caudais em excesso atravs de descarregadores de tempestade. Pelo contrrio, a escolha poder incidir sobre um sistema do tipo unitrio ou misto desde que, por exemplo, o sistema a jusante seja tambm do tipo unitrio ou misto, sem perspectivas de evoluo, a curto ou mdio prazo, e estando, desde o incio, ligado a uma estao de tratamento. De realar que um sistema deste tipo s vivel se for possvel implantar descarregadores de tempestade para rejeitar os caudais em excesso, em termos compatveis com os padres de qualidade para o meio receptor.
Traado em planta e em perfil longitudinal
O traado de urna rede depende da disposio planimtrica e altimtrica do aglomerado populacional, da implantao de outras infra-estruturas subterrneas, do tipo de sistema (unitrio ou separativo) e da localizao do ponto ou dos pontos de rejeio das guas residuais e pluviais, seja uma estao de tratamento, um emissrio ou interceptor j existente ou um meio receptor, por exemplo aqutico. No que respeita ao traado em planta, os colectores (unitrios, comunitrios ou pluviais) devem ser instalados, tanto quanto possvel, ao longo do eixo dos arruamentos, a fim de igualar os custos dos ramais de ligao dos prdios, de um e de outro lado. esta a disposio regulamentar em Portugal, sendo a prtica corrente e desejvel em situaes normais. Em urbanizaes modernas, a implantao dos colectores ao longo dos espaos livres pblicos (sob os passeios, atravessamento de zonas verdes, etc.) poder constituir uma soluo tcnica e economicamente vantajosa, dada a reduo de cargas permanentes e rolantes sobre os colectores, a reduo de despesas de arranque e reposio dos pavimentos para a sua execuo e adequada adaptao aos talvegues naturais. Em qualquer caso, se o arruamento tiver uma largura superior a 25 m, aconselhvel desdobrar a rede em dois troos, um de cada lado. No entanto, no devem localizar-se colectores sob edifcios, a no ser em situaes absolutamente fora do vulgar, pouco provveis em novas urbanizaes. As redes de drenagem so constitudas por uma srie de alinhamentos rectos, ligados por caixas (ou cmaras) de visita, s se admitindo curvas em colectores acessveis de muito grande dimetro. As caixas de visita, que permitem o acesso aos colectores para observao, manuteno e explorao da rede, so localizadas de acordo com os preceitos referidos em 2.3. No traado em planta, conveniente evitar junes de colectores que obriguem o escoamento a descrever curvas muito apertadas, recomendando-se que o ngulo entre eixos no ultrapasse os 60, na generalidade dos casos de redes separativas de guas residuais comunitrias. No caso de redes unitrias ou separativas de guas pluviais, uma vez que os dimetros atingem facilmente dezenas de centmetros e as velocidades de escoamento 3,0 a 5,0 m/s, poder recomendar-se a construo de caixas de visita de maiores dimenses e com uma configurao especial ou a insero de uma caixa intermdia, permitindo que a confluncia do colector afluente se faa a
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45). Em alternativa, e desde que as condies topogrficas o permitam, pode considerar-se uma confluncia com queda, com a cota da soleira do colector afluente superior do extradorso do colector de jusante. No que respeita ao traado em perfil longitudinal, constitui aspecto importante a profundidade de assentamento dos colectores. Esta profundidade condicionada, por um lado, pelas cotas necessrias insero dos rgos acessrios, nomeadamente os ramais de ligao em sistemas unitrios ou separativos de guas residuais comunitrias, e, por outro, por condies tais que sejam evitados danos nos colectores, devidos aco dinmica do trfego rodovirio. Em geral, definida uma profundidade mnima de assentamento, medida pela distncia entre o pavimento da via pblica e o extradorso dos colectores. O Decreto Regulamentar n 23/95, de 23 de Agosto, j citado, estipula, no seu artigo 137., que: 1 - A profundidade de assentamento dos colectores no deve ser inferior a 1 m, medida entre o seu extradorso e o pavimento da via pblica. 2 - O valor referido no nmero anterior pode ser aumentado em funo de exigncias do trnsito, da insero dos ramais de ligao ou da instalao de outras infra-estruturas. 3 - Em condies excepcionais, pode aceitar-se uma profundidade inferior mnima desde que os colectores sejam convenientemente protegidos para resistir a sobrecargas. Quando existam caves de edifcios com uma certa profundidade, pode ser adequado recorrer ao bombeamento das guas residuais respectiva, em vez de implantar os colectores a profundidades demasiado grandes. Por outro lado, em zonas onde haja interferncia com tubagens do sistema de distribuio de gua, o Decreto Regulamentar n 23/95, estipula, no seu artigo 24., que: 3 - A implantao das condutas [de distribuio de gua] deve ser feita num plano superior ao dos colectores de guas residuais e a uma distncia no inferior a 1 m, de forma a garantir proteco eficaz contra possvel contaminao, devendo ser adoptadas proteces especiais em caso de impossibilidade daquela disposio.
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Relativamente ao alinhamento dos colectores em perfil longitudinal, ou seja, aos aspectos a observar no traado associado continuidade hidrulica do escoamento atravs das caixas de visita, o Decreto Regulamentar n 23/95, estipula, no seu artigo 159., que: 2 - Nas alteraes de dimetro [dos colectores] deve haver sempre a concordncia da geratriz superior interior dos colectores, de modo a garantir a continuidade da veia lquida. No entanto, um critrio corresponde a considerar que a cota da linha de energia especfica, a montante da caixa de visita, igual cota da linha de energia especfica a jusante mais uma dada queda ou perda de carga na caixa. No entanto, a cota da soleira do colector, a jusante da caixa de visita, nunca deve ser superior da soleira do colector ou colectores afluentes a ela. Os critrios apontados, destinam-se a atender aos casos de mudana brusca de trainel atravs da caixa de visita, para os quais a velocidade de escoamento seja maior no colector de montante. Reduzem-se ou eliminam-se, assim, as perturbaes do escoamento que, de outro modo, se registariam. Em certos casos especiais, pode ser recomendado um clculo mais rigoroso da queda necessria, no sentido desta absorver o excesso de energia em jogo. Este aspecto ter mais acuidade em sistemas de drenagem de guas pluviais. Em perfil longitudinal, as rasantes devem, na medida do possvel, manter-se paralelas ao terreno. No entanto, por motivos, tanto de funcionamento hidrulico do sistema, como construtivos, h necessidade de manter inclinaes mnimas e mximas (ver Documentos respectivos). Quando as condies hidrulicas de escoamento permitem que os slidos em suspenso de natureza orgnica e/ou inorgnica (areia e silte) transportados pelas guas residuais comunitrias ou pluviais sedimentem, levando obstruo dos colectores no fim de um prazo mais ou menos longo, necessrio considerar inclinaes mnimas para os colectores. A limitao da velocidade de escoamento tem por objectivo impedir a eroso das caixas de visita e da soleira dos colectores (mais sensvel, no entanto, aos caudais permanentes). Finalmente, usual impor, ainda, limites mximos e mnimos para as inclinaes dos colectores por razes construtivas. O traado da rede, tanto em perfil longitudinal, como em planta, tem que respeitar necessariamente outras infra-estruturas subterrneas, tais como as do sistema de distribuio de
gua, gs, electricidade, telefones, entre outras. Os aspectos relativos s tubagens de gua so bastante importantes em virtude dos riscos de possvel contaminao, conforme j foi referido. Quando no aglomerado populacional se prev a existncia simultnea de uma rede separativa de guas residuais comunitrias e separativa de guas pluviais, a implantao relativa das duas redes deve ser feita atendendo a um conjunto de critrios, dos quais se salientam, a ttulo de exemplo, os seguintes: em planta, o traado dos colectores das duas redes deve apresentar sempre a mesma posio relativa, ou seja, o colector de guas residuais comunitrias sempre direita ou esquerda do pluvial (refere-se que o Decreto Regulamentar n 23/95, estipula, no ponto 5 do seu artigo 135., que para minimizar os riscos de ligaes indevidas de redes ou ramais, deve adoptar-se a regra de implantar o colector domstico direita do colector pluvial, no sentido do escoamento); em perfil longitudinal, a soleira do colector pluvial deve ser localizada a uma cota superior do extradorso do colector de guas residuais comunitrias; em perfil transversal, devem ser fixadas distncias mnimas, na horizontal e na vertical, entre os extradorsos dos colectores pluvial e de guas residuais comunitrias (Figura. 2); nas confluncias, nos cruzamentos e nas mudanas de direco, as caixas de visita devem ser implantadas com a disposio que se apresenta na Figura 3. A considerao dos critrios acabados de referir permite minimizar a ocorrncia de incompatibilidades entre os colectores pluviais e de guas residuais comunitrias, facilitando-se, assim, a explorao e manuteno das redes, a execuo de ramais de ligao e a ligao de sarjetas ou sumidouros, com a consequente minimizao da eventualidade de troca inadvertida de redes ou de ramais. Finalmente, refira-se que, uma vez traada a rede ou redes de drenagem, obedecendo aos critrios indicados, e evitando o mais possvel os pontos altos e baixos, pode verificar-se a impossibilidade de cumprir, em determinados pontos singulares, um dos principais objectivos na concepo de um sistema de drenagem, que o da manuteno do escoamento por gravidade com superfcie livre, em toda a sua extenso. Nestas situaes, a evitar sempre que possvel, mesmo que seja indispensvel implantar certos troos da rede a maiores profundidades, necessrio recorrer a estaes elevatrias.
Figura 2 - Perfil transversal: posio relativa dos colectores pluvial e de guas residuais comunitrias
Figura 3 - Planta: implantao relativa dos colectores e das caixas de visita
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References: artigo 116
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