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Manual do
Usuário
. Versão Imprimível .

Apresentando o InfraCAD
Contexto do Saneamento Ambiental ..................................................... 1
Sistemas de Abastecimento de Água e de Esgotamento Sanitário . 1
O InfraCAD
O que é o InfraCAD? ................................................................................ 2
Versões do AutoCAD ................................................................................. 2
Confi gurações mínimas necessárias ........................................................ 2
Elementos Gráfi cos e objetos inteligentes ............................................. 2
As ferramentas ........................................................................................... 2
Barra de menus .......................................................................... 2
Pré-Lançamento .......................................................................... 3
Lançamento de Redes de Água .............................................. 3
Lançamento de Redes de Esgoto ............................................ 3
Cálculo ou Dimensionamento de Redes ................................. 4
Detalhamento ............................................................................. 4
Acionamento ............................................................................................... 4
Ferramentas Fixas
Ajuda ............................................................................................................ 5
Confi guração .............................................................................................. 5
Atualização Automática ........................................................................... 5
Info ................................................................................................................ 5
Verifi car Conexões .................................................................................... 6
Pré-Lançamento
Cotar Curvas de Nível .............................................................................. 7
Cota automática ........................................................................... 7
Cota manual .................................................................................. 7
Converter Rede Existente ......................................................................... 7
Obtém Cota do Ponto ............................................................................... 7
Lançamento de Água
Criar Reservatório ..................................................................................... 9
Criar Bomba ..................................................................................................................... 9
Numerar Nós ..................................................................................................................... 9
Criar Nós ........................................................................................................................ 10
Criar Trecho ................................................................................................................... 10
Tubulação no eixo de vias ............................................................................. 10
Tubulação no passeio ...................................................................................... 11
Liga dois nós ..................................................................................................... 11
Trecho entre dois pontos ................................................................................. 11
Editar ............................................................................................................................... 11
Curva de Transposição ................................................................................................ 11
Rotina de utilização ......................................................................................... 11
Conectar ......................................................................................................................... 11
Lançamento de Esgoto
Numerar Nós .................................................................................................................. 13
Criar Nós ........................................................................................................................ 13
Criar Trecho ................................................................................................................... 13
Tubulação no eixo de vias ............................................................................. 13
Tubulação no passeio ...................................................................................... 14
Liga dois nós ..................................................................................................... 14
Trecho entre dois pontos ................................................................................. 14
Editar ............................................................................................................................... 14
Curva de Transposição ................................................................................................ 14
Rotina de utilização ......................................................................................... 14
Conectar ......................................................................................................................... 14
Cálculo Hidráulico
Cálculo de Água ........................................................................................................... 16
Relatório de Cálculo ........................................................................................ 16
Cálculo de Esgoto ......................................................................................................... 16
Relatório de Cálculo ........................................................................................ 17
Abrir Último Relatório de Cálculo.............................................................................. 17
Parâmetros de Adutoras .............................................................................................. 18

Inserir Detalhes ........................................................................................ 19
Quantitativo ............................................................................................. 19
Gerenciamento de Listagens ................................................... 19
Confi guração de Modelo ......................................................... 19
Botão Inserir ................................................................................ 20
Botão Exportar ........................................................................... 20
Criar Perfi l ................................................................................................ 21
Inserir Texto .............................................................................................. 21
Exportar Arquivo .................................................................................... 21
Memorial de Cálculo
Sistema de Abastecimento de Água ................................................... 22
Vazões de Dimensionamento do Sistema de Abastecimento
de Água .................................................................................................... 22
Redes de Distribuição ............................................................... 22
Redes Ramifi cadas ..................................................................... 24
Redes Malhadas......................................................................... 26
Sistema de Adução .................................................................... 25
Adutora por Gravidade em Cconduto Forçado .................. 25
Adutora por Recalque............................................................... 25
Rede coletora de esgoto Sanitário ..................................................... 27
Vazões de Dimensionamento da rede Coletora de Esgoto
Sanitário ................................................................................................... 27
Cálculo da Taxa de Contribuição Linear .............................. 27
Vazões de Projeto para Trechos de Tubulação ................... 27
Cálculo da Declividade ............................................................ 27
Cálculo de Diâmetro ................................................................. 27
Cota do Coletor ......................................................................... 28
Lâmina Líquida, Raio Hidráulico e Velocidades (Inicial e Final)
....................................................................................................... 28
Tensão Trativa e Velocidade Crítica ...................................... 28
Interceptores e Emissários ..................................................................... 29
Referências Bibliográfi cas ........................................ 30

Apresentando o InfraCAD
Contexto do Saneamento Ambiental
Cabe inicialmente destacar que os sistemas de
saneamento ambiental, a saber, Abastecimento de Água,
Esgotamento Sanitário, Drenagem Urbana e Resíduos
Sólidos, são usualmente concebidos e projetados tãosomente
sob o viés da efi ciência técnica e da viabilidade
econômica. Todavia, são sistemas cuja concretização, na
atualidade, ultrapassam tais abordagens, pois aspectos
políticos, sociais, legais, institucionais e educacionais
devem ser considerados. Neste sentido, ferramentas de
projeto e dimensionamento surgem como fundamentais, de
maneira a fl exibilizar as ações dos projetistas e facilitar
as defi nições por parte dos tomadores de decisão.
Diante deste contexto, o presente trabalho
apresenta a rotina básica de equacionamento de
adutoras e redes de distribuição de um sistema de
abastecimento de água e de redes coletoras de esgoto.
Tal roteiro é apresentado em detalhes, de maneira a
outorgar ao projetista sufi ciente fl exibilidade no trabalho
com os critérios do projeto no intuito de otimizá-lo. E
esta otimização poderá atender a uma abordagem
multicriterial para defi nição da melhor solução de
saneamento, abordagem esta indispensável na atualidade
em face da complexidade social estabelecida.
Sistemas de Abastecimento de Água e de Esgotamento
Sanitário
O Sistema de Abastecimento de Água
usualmente apresenta unidades como a captação,
adutoras, tratamento de água, reservatórios e redes de
distribuição. A captação pode ser de águas subterrâneas
e/ ou superfi ciais, enquanto as adutoras são classifi cadas,
dentre outros critérios, conforme o regime de escoamento,
ou seja, escoamento forçado por gravidade ou por
recalque. As estações de tratamento de água objetivam
a potabilização da água, condição esta a ser atendida
de forma imprescindível no sentido de buscar a redução
máxima dos riscos à saúde pública. Com relação aos
reservatórios, os mesmos são classifi cados, quanto à sua
posição em relação à rede, em: de montante, de jusante
ou centralizados. Já as redes podem ser ramifi cadas,
em malhas ou mistas, confi gurações estas que em muito
dependem do porte da comunidade a ser atendida.
O Sistema de Esgotamento Sanitário, basicamente,
é composto pela coleta, tratamento e disposição fi nal
do esgoto sanitário. Dessa forma, o sistema pode ser o
Unitário, no qual escoam tanto o esgoto sanitário quanto
águas pluviais, ou o Separador Absoluto, onde o Sistema
de Esgoto Sanitário é totalmente separado do Sistema de
Drenagem Urbana. Em função de uma série de questões
técnicas e de segurança sanitária, a norma brasileira
recomenda o sistema separador absoluto.
Para as adutoras e redes de distribuição de
um sistema de abastecimento de água, inicialmente
são apresentadas as equações para a estimativa das
respectivas vazões de projeto, cuja tipologia consta
das vazões Q 1 , Q 2 e Q 3 . Para tais estimativas faz-se
necessária a adoção dos coefi cientes do dia de maior
consumo (K1), da hora de maior consumo (K2) e da hora
de menor consumo (K3), além do arbítrio do consumo
efetivo per capita (qe) e do índice de perdas de água na
rede de distribuição. Cumpre destacar que é necessário,
igualmente, o arbítrio do índice de perdas de água na
estação de tratamento.
Na sequência, são apresentados dois métodos
para o dimensionamento das redes de distribuição de água.
Para redes ramifi cadas consta o método da distribuição
em marcha, enquanto para redes malhadas tem-se o
método Hardy Cross. Em ambos os métodos, as equações
básicas utilizadas são as Equações da Continuidade e de
Hazen Williams, além dos conceitos de pressão estática e
pressão dinâmica, este último fundamental para verifi car
se as pressões mínimas requeridas estão sendo atendidas.
O equacionamento seguinte refere-se às
adutoras por gravidade forçada e às adutoras por
recalque. Para as adutoras cujo escoamento é forçado sob
gravidade, de forma semelhante às redes de distribuição,
as equações básicas são as Equações da Continuidade e
de Hazen Williams. Não obstante, para as adutoras onde
o escoamento ocorre por recalque, além das equações
supracitadas, são consideradas também a equação que
calcula a potência dos conjuntos motobomba e a estimativa
dos custos globais respectivos ao sistema de recalque, que
incluem os custos dos próprios conjuntos motobomba, das
tubulações, do consumo de energia e os custos fi nanceiros.
Outro equacionamento abordado para as adutoras por
recalque é aquele respectivo ao golpe de aríete, onde
são estimadas a celeridade e a sobrepressão na linha de
recalque.
No dimensionamento da rede coletora de
esgoto, inicialmente são apresentadas as equações para
as estimativas das vazões de projeto para os trechos
coletores. Com tais dados de vazões, é possível defi nir
qual a declividade de cada trecho a partir da avaliação
conjunta da declividade do terreno e da declividade
mínima que garanta a autolimpeza das tubulações. O
próximo passo é o cálculo do diâmetro do trecho, onde
são consideradas a lâmina máxima do escoamento e a
declividade já defi nida na etapa anterior. Verifi cações
Apresentando O InfraCAD
Manual do Usuário InfraCAD 1

adicionais são apresentadas na sequência, em especial
quanto à tensão trativa e à velocidade crítica. Para
o dimensionamento dos interceptores e emissários,
são consideradas abordagens semelhantes, cujas
especifi dades são destacadas conforme normatização
vigente.
O que é o InfraCAD?
prof. Daniel Costa dos Santos
O InfraCAD Amanco é um plugin para AutoCAD,
ou seja, ele será instalado no AutoCAD, e, portanto,
necessita deste para ser utilizado. Caso o usuário não
possua o AutoCAD instalado no seu computador, não
será possível utilizar o InfraCAD. Este plugin não interfere
nas demais funções do AutoCAD. Apenas acrescenta
ferramentas que pretendem facilitar na realização de
projetos de dimensionamento de redes de distribuição de
água e coleta de esgoto com base na norma brasileira.
Versões do AutoCAD
O InfraCAD Amanco funciona nas versões
2000 a 2009 do AutoCAD.
Confi gurações mínimas
necessárias
As confi gurações mínimas do computador
exigidas para a instalação do InfraCAD Amanco são:
AutoCAD 2000 a 2009, 32 bits, instalado e
funcionando;
Sistema operacional Windows XP, Windows Vista,
Windows 2003, 32 bits;
Resolução mínima de placa de vídeo de 1024x768
pixels;
Espaço mínimo em disco de 100MB.
Elementos Gráfi cos e objetos
inteligentes
A representação dos elementos no projeto é
unifi lar, sendo identifi cados por simbologia e indicações.
Detalhes destes elementos, imagens e informações
técnicas contidas no catálogo de produtos fornecido serão
apresentadas em local específi co, acessado pelo usuário
através da ferramenta Info, no agrupamento Geral(5) da
solução.
As ferramentas
O InfraCAD agrupa as ferramentas cujos recursos
correspondem a uma
mesma etapa de projeto.
Os agrupamentos
criados são os seguintes:
(1) Pré-lançamento, (2)
Lançamento de Água; (3)
Lançamento de Esgoto;
(4) Dimensionamento e
(5) Detalhamento.
Além destes
grupos, teremos algumas
ferramentas fi xas, que
estarão sempre visíveis
na barra de ferramentas,
chamado de (6)Geral, composto por cinco botões fi xos. As
ferramentas que pertencem a este grupo são:
Confi gurações;
Info;
Ajuda;
Barra de Menus
Atualização automática;
Verifi car Conexões.
Na barra de títulos, depois de instalado, haverá
um menu chamado InfraCAD, no qual estarão disponíveis
os seguintes recursos:
Quadro Sobre: abre um quadro apresentando
informações sobre a versão, tecnologia, direitos e
autoria do software desenvolvido InfraCAD;
InfraCAD: carrega o programa e abre a barra de
ferramentas.
O software será apresentado na forma de uma
barra de ferramentas, que poderá ser colocada apenas
na posição vertical no AutoCAD. Esta barra poderá
permanecer fl utuando ou fi xa na lateral da janela de
trabalho.
Apresentando O InfraCAD
Manual do Usuário InfraCAD 2

A cada etapa do projeto, a barra de
ferramentas se adaptará através da seleção de botões
que mostram as ferramentas dessa etapa. Apenas um
grupo de ferramentas pode ser mostrado de cada vez. Ao
selecionar um segundo grupo de ferramentas, o primeiro
será fechado automaticamente
Pré-Lançamento
O pré-lançamento é a primeira etapa de projeto
e consiste basicamente em identifi car curvas de nível e
elementos de redes pré-existentes. Estas ferramentas
são voltadas ao tratamento de elementos gráfi cos com
o fi m de ser utilizados pelo software, tanto para novos
sistemas quanto
para ampliações.
As ferramentas
disponíveis dessa
etapa são:
Cotar curvas de nível
Obtém cota do ponto
Converter rede existente
Lançamento de Redes de Água
Esta segunda etapa apresenta ferramentas
voltadas ao lançamento dos dados de projeto. Os trechos
de rede de água e
os nós existentes nela
são lançados através
das ferramentas
deste grupo. São
elas:
Criar
Reservatórios
Criar Bombas
Numerar Nós
Criar Nós
Criar Trecho
Dentro desta
ferramenta, teremos
ainda quatro
ferramentas para
auxiliar a criação de
trechos:
Paralelo entre duas linhas
Paralelo com distância
Entre nós
Ponto a ponto
Editar (trecho, nó, bomba, reservatório)
Curva de Transposição
Conectar
Lançamento de Redes de Esgoto
Nesta terceira etapa, a barra de ferramentas
mostrará os comandos para o lançamento dos dados de
projeto de rede de esgoto. Estas ferramentas são similares
às de lançamento de rede de água, permitindo a criação
de trechos de rede e a criação e identifi cação dos nós
nela contidos:
Numerar Nós
Criar Nós
Criar Trecho
Dentro desta ferramenta teremos ainda
quatro ferramentas para auxiliar a criação
de trechos:
Paralelo entre duas linhas
Paralelo com distância
Entre nós
Ponto a ponto
Editar (trecho e nó)
Curva de Transposição
Conectar
Apresentando O InfraCAD
Manual do Usuário InfraCAD 3

Cálculo ou Dimensionamento de Redes
As ferramentas desta etapa são voltadas ao
dimensionamento das redes do sistema. As ferramentas
de cálculo identifi cam a rede e apresentam quadros
com campos solicitando a entrada de dados. Depois de
fornecidos os dados, a rede é calculada e os resultados
obtidos serão apresentados como um relatório.
O usuário aqui é considerado especialista, ou
seja, o software realiza o cálculo, mas não o corrige. O
próprio usuário deve entender como o cálculo funciona e o
que ele precisa alterar para corrigir os erros apresentados
no relatório. Qualquer dúvida sobe o procedimento de
cálculo, consulte o Memorial de Cálculo.
As funções oferecidas se subdividem em
ferramentas de cálculo e ferramentas pós-cálculo:
Cálculo de água
Cálculo de esgoto
Abrir último relatório de cálculo (pós-cálculo)
Aplicar parâmetros de adutoras
Detalhamento
Nesta quarta etapa, a barra apresentará
ferramentas voltadas ao detalhamento do sistema.
São ferramentas pós-cálculo, que auxiliam o usuário na
preparação do projeto:
Inserir detalhes
Quantitativo
Criar Perfi l
Inserir texto
Exportar arquivo
Acionamento
A barra de ferramentas não será carregada
automaticamente. Depois de instalado o InfraCAD, é
necessário abrir o AutoCAD. Na área de trabalho do
Acad, aparecerá um botão aguardando a solicitação do
usuário para carregar o InfraCAD Amanco e um menu na
barra de títulos chamado InfraCAD.
O programa pode se carregado das maneiras
descritas a seguir:
Clicando no ícone do InfraCAD na
barra de ferramentas do AutoCAD;
Selecionando o item do menu InfraCAD
na barra de menus do AutoCAD;
Ao abrir um projeto feito pelo
InfraCAD;
Digitando INFRACAD na linha de
comando + ENTER.
A barra de ferramentas poderá ser fechada e
reaberta a qualquer momento. Sempre que a ferramenta
for acionada, aparecerá um quadro de abertura da
solução.
Apresentando O InfraCAD
Manual do Usuário InfraCAD 4

Ajuda
Esta ferramenta é uma estrutura de busca por
palavra-chave e através de índice de conteúdos. E
também abre uma janela com links para os materiais
de apoio disponíveis:
O InfraCAD: Texto de apresentação com
confi gurações mínimas e acionamento;
Manual do usuário: detalhamento das
ferramentas existentes no InfraCAD, ilustrado e em
HTML;
Memorial de cálculo: texto detalhado
sobre o cálculo utilizado para o dimensionamento de
redes utilizado no InfraCAD.
Manual do usuário imprimível: todo o
material de apoio disponível em formato PDF, pronto
para impressão;
Link Site Amanco: este atalho acessa o site da
Amanco com mais informações sobre o InfraCAD e os
demais produtos Amanco.
Confi guração
Com esta ferramenta, é possível defi nir alguns
padrões que se aplicam para mais de uma ferramenta
do InfraCAD. Estas defi nições permanecerão selecionadas
mesmo depois de encerrar o AutoCAD.
Peças: neste campo podemos alterar a
unidade de trabalho e uma escala para apresentação
das peças de conexão. Pode-se alterar a unidade
de trabalho escolhendo entre metros, centímetros
ou milímetros, para assim defi nir em que tamanho
as peças de conexão devem ser representadas.
A defi nição da unidade de trabalho do projeto infl uencia
o tamanho das peças de conexão inseridas.
Pressão: podemos defi nir o intervalo de pressões
que deve ser considerado pelas ferramentas de cálculo.
As pressões mínima e máxima aqui digitadas, serão
consideradas como parâmetro para o software defi nir
quais os erros de pressão encontrados na rede calculada.
Padrão para textos: Texto padrão a ser
inserido nas conexões de rede de esgoto, conexões de
rede de água e tubos. Neste campo o usuário pode
defi nir alguns parâmetros do texto que será inserido
pela ferramenta “Inserir Texto”. Será possível escolher
o tamanho do corpo de texto, e defi nir um valor para
diâmetro ignorado.
Ao alterar os padrões, a nova confi guração
será alterada apenas para os próximos textos
inseridos. Os textos inseridos com o padrão anterior
continuarão os mesmos.
Layers: Ao criar objetos, o InfraCAD pode
adicionar layers específi cas para cada tipo de objeto.
Este recurso aplica um padrão para o nome das layers
destes objetos, de acordo com material, tipo de peça, DN,
etc. Este padrão é defi nido através de tags. Para cada
tipo de informação existe um tag correspondente e, ao
criar a layer, o InfraCAD solicita a informação do objeto
criado para escrever o nome da layer de acordo com a
ordem dos tags aqui informados.
Atualização Automática
Esta ferramenta acessa um sistema que solicita a
autorização do usuário para conectar à internet. Efetuada
a conexão, é verifi cado no site da Amanco, a existência
de uma nova versão do InfraCAD para atualização. Caso
exista, a atualização será automática. Atenção: se não
houver conexão com a internet, a ferramenta não poderá
ser utilizada.
Info
Ferramentas Fixas
Manual do Usuário InfraCAD 5

Abre uma janela a partir da seleção de um
dos elementos do projeto. Nesta janela são exibidas
informações sobre a peça selecionada, um link para o
site da Amanco, fotos da peça e um botão que possibilita
inserir o bloco dwg da peça. Também permite acesso ao
catálogo virtual de produtos Amanco, inserção dos blocos
do AutoCAD e a verifi cação dos parâmetros já calculados
no trecho clicado.
Em um único quadro teremos todas essas
informações, mas só serão mostradas as informações de
uma peça por vez. As mesmas informações básicas sobre
as peças também podem ser obtidas pelo comando LIST,
do AutoCAD.
Verifi car Conexões
Esta ferramenta solicita que sejam selecionados
os trechos para a verifi cação. O comando caminha pela
rede e busca trechos ou nós que não foram conectados
e sinaliza-os com um círculo vermelho, indicando para o
usuário que, apesar de estar no local correto grafi camente,
os elementos da rede não estão realmente conectados.
Esta ferramenta não conecta os objetos, apenas
sinaliza onde a rede está aberta. Para conectá-la é
necessário utilizar a ferramenta “conectar”.
É realizada a interpolação para obter essa
cota, e o método aplicado é o inverso do quadrado das
distâncias.
Ferramentas Fixas
Manual do Usuário InfraCAD 6

Cotar Curvas de Nível
Esta ferramenta permite atribuir cotas às curvas
de nível, através da função cota automática pela cota Z
ou cotar manualmente curva por curva. A partir desses
valores, o software pode identifi car as redes e os nós,
gerar perfi s, identifi car áreas de maior ou menor pressão,
pontos altos e baixos.
Esta ferramenta atribuirá cotas apenas a
elementos do tipo PLINE e SPLINE. Caso o programa
encontre elementos diferentes dos especifi cados, eles
serão ignorados.
Na janela dessa ferramenta é possível confi gurar
layers e a cor da curva cotada. Na confi guração de
layer, todas as layers existentes no arquivo são listadas
em um quadro
e é possível
selecionar a(s)
layer(s) das
curvas de nível
e adicioná-las
a uma lista,
logo abaixo.
As layers não
selecionadas
s e r ã o
apagadas
no momento
da utilização dda ffunção ã cota manual, l para ffacilitar ili a
visualização e a seleção das curvas de nível.
Através da função cor da curva cotada, é
possível escolher para qual cor a ferramenta deve mudar
a curva já cotada. Esta função estará sempre ativa com
a cor 7 (cinza) e tem o objetivo de sinalizar grafi camente
quais curvas já têm valor de cota atribuído. No entanto, é
possível ao usuário alterar a cor da curva cotada.
Cota automática
Ao cotar automaticamente através da cota Z, o
software lê a cota no eixo Z (altura) de cada elemento
encontrado nas layers selecionadas e
aplica esse valor como cota da curva, ou
seja, o InfraCAD vinculará o valor numérico
da cota Z ao objeto. Estes valores são
chamados de cotas de curva de nível e
devem corresponder à cota do terreno no
eixo Z.
Se os elementos possuírem cota
Z igual a 0, nenhum valor de cota será
administrado a ele. Ao fi nal do processo
de cota automática, o InfraCAD abre
um quadro com um relatório, indicando
quantos elementos foram cotados, quantos
elementos foram encontrados, etc.
Cota manual
Ao selecionar cada uma das curvas, esta função
atribui uma cota e vai adicionando ou subtraindo um valor
fi xo a partir de um valor de cota inicial.
Depois de clicar no botão “cota manual”,
o usuário volta para a área do CAD para cotar
manualmente as curvas. Deve digitar uma cota inicial,
um valor de incremento, escolher entre somar ou subtrair
e selecionar cada curva. A ferramenta cota a primeira
curva com a cota inicial e adiciona ou subtrai o incremento
da cota inicial para cotar a segunda curva selecionada.
Na terceira curva selecionada, esta função adiciona ou
subtrai o incremento da cota anterior e atribui o valor
encontrado à curva. E assim sucessivamente.
Todas as opções dessa função estão sempre
disponíveis através da linha de comando. E o usuário
poderá mudar o incremento ou o sentido crescente ou
decrescente do incremento, a qualquer momento, durante
o uso da ferramenta.
Converter Rede Existente
Esta ferramenta permite converter os objetos
em elementos do InfraCAD. A partir da seleção de
um elemento de rede existente, este recurso converte
os objetos um a um, ou converte todos os similares ao
selecionado, em objetos de rede InfraCAD.
Para converter um objeto de rede existente,
primeiro clique no botão da ferramenta e selecione um
elemento de rede que deseja converter. Ao selecionar um
Pré-Lançamento
Manual do Usuário InfraCAD 7

objeto, a ferramenta mostra as suas características em
um quadro e, ao lado, mostra todas as possibilidades de
elementos InfraCAD nos quais ele pode ser convertido.
Primeiro o usuário deve escolher rede de água ou esgoto,
depois trecho ou nó, tipo de trecho, tipo de nó, diâmetro
e as demais informações solicitadas para cada tipo nó.
Pode-se converter apenas o objeto selecionado
ou todos os similares existentes no arquivo. A partir desta
primeira identifi cação das características deste objeto,
esta ferramenta varre o arquivo e seleciona todos os
objetos com características similares ao selecionado e
os converte ao objeto InfraCAD escolhido. Depois de
convertido, o objeto será substituído por um elemento
correspondente do InfraCAD.
Posteriormente, para realizar o cálculo hidráulico,
os dados de entrada dos nós terão de ser inseridos um a
um, através da ferramenta “Editar”, pois, como a vazão
e a cota de cada nó é diferente, não é possível defi ni-los
todos ao mesmo tempo através da ferramenta “converter
rede existente”.
Obtém Cota do Ponto
Esta ferramenta obtém o valor da cota Z de um
ponto, a partir de um clique neste ponto, e apresenta esse
valor numérico na linha de comando para o usuário. A
cota Z é a cota altimétrica, ou cota no eixo Z. Ao clicar na
ferramenta ela solicita que o usuário clique no ponto do
qual deseja a cota. Após indicar o ponto, o valor da cota
é dado na linha de comando.
É realizada a interpolação para obter essa
cota, e o método aplicado é o inverso do quadrado das
distâncias.
Pré-Lançamento
Manual do Usuário InfraCAD 8

Criar Reservatório
Esta ferramenta insere um bloco de reservatório
com os dados fornecidos pelo usuário no quadro auxiliar.
Para criar um reservatório, clique no botão da ferramenta,
preencha a cota mínima e a cota do terreno solicitadas no
quadro auxiliar. Clique em “Criar” e clique no local onde
deseja inserir o reservatório.
Se os dados do reservatório não forem
preenchidos, o infraCAD insere um bloco sem nenhuma
informação e será necessário editá-lo mais tarde para
realizar o cálculo de dimensionamento. Para atribuir ou
alterar esses valores, utilize a ferramenta “Editar”.
Para editar um reservatório, também utilize a
ferramenta “Editar”, selecione o reservatório e digite
os valores solicitados. Depois de inserir um reservatório
é necessário conectá-lo à rede. Para isso utilize a
ferramenta “Conectar”. Pode-se criar um trecho entre
um nó da adutora e o reservatório utilizando a opção
“trecho entre dois nós” para conectar automaticamente o
reservatório à rede.
Criar Bomba
Esta ferramenta calcula uma bomba de acordo
com os dados fornecidos pelo usuário no quadro auxiliar
e insere um bloco para essa bomba. Clique sobre
o botão da ferramenta, preencha os dados solicitados
para a bomba e clique em “Criar”. Estes dados servem
para defi nir qual é a bomba necessária para a rede em
exeução. É necessário, então, clicar no local onde se deseja
colocar a bomba e conectá-la ao trecho correspondente.
Se os dados da bomba não forem preenchidos,
o InfraCAD insere um bloco de bomba sem nenhuma
informação e será necessário editá-lo mais tarde antes de
realizar o cálculo de dimensionamento. Adicione valores
para o cálculo da bomba através da ferramenta “Editar”.
Depois
de inserir
uma bomba
é necessário
conectá-la à
rede. Para
isso utilize a
ferramenta
“Conectar”.
Pode-se criar
um trecho entre
um nó da rede
e a bomba
utilizando
a opção “trecho entre dois nós” para conectar
automaticamente a bomba à rede.
Numerar Nós
Esta ferramenta defi ne um número para cada
nó selecionado da rede. Essa numeração é necessária
para realizar o dimensionamento da rede. Os nós são
numerados na sequência em que eles forem selecionados,
a partir de um número inicial escolhido. Se nenhum número
inicial for escolhido, a ferramenta utiliza o número 1 (um)
automaticamente.
Para numerar nós, clique na ferramenta e observe
que na linha de comando ela solicita a seleção do primeiro
nó e dá a opção “Inicial”. Para iniciar em 1, selecione o
primeiro nó e continue selecionando os demais na ordem
em que devem ser numerados. O segundo nó selecionado
será o nó de número 2, o terceiro será o de número 3, e
assim por diante.
Para numerar a partir de um valor diferente de
1, clique na ferramenta
e tecle “I” + ENTER para
escolher a opção “Inicial”.
Só então digite o número a
partir do qual deseja iniciar
a numeração e selecione o
nó. As próximas seleções
de nós obedecerão à
sequência numérica a
partir do numero digitado.
Pode-se atribuir
um número inicial a
qualquer momento durante
a numeração clicando
Lançamento de Água
Manual do Usuário InfraCAD 9

em “I”+ENTER e digitando o número desejado. Esta
ferramenta pode ser encerrada teclando ENTER ou ESC.
Criar NÓS
Esta ferramenta permite a criação de nós sobre
um trecho ou nós isolados. Ao criar um nó, é necessário
informar qual o seu uso, material, tipo, diâmetro,
vazão e cota. De acordo com as combinações
de uso e material, os tipos de nós possíveis são
listados. Ao todo, são os seguintes tipos de nós
que podem ser criados por essa ferramenta:
luva
adaptador
cap
cruzeta
redução
curva 90º
curva 45º
curva 22º 30’
tê
tê de serviço
colar
Para criar um nó, clique na ferramenta e abra o
quadro de nós. Escolha o uso deste nó e seu material e,
a partir dessa combinação, veja quais nós são possíveis
criar no campo “tipo”.
Escolha o nó desejado e preencha os dados
solicitados: vazão e cota. Em redes malhadas, o valor
da vazão que deve ser digitado é aquele referente à
vazão de demanda da área atendida pelo nó, pois o
cálculo das vazões nos trechos é realizado pelo Método
de Hardy-Cross. Caso a um nó da rede malhada esteja
conectada uma rede ramifi cada, que irá distribuir essa
vazão, todos os nós desta rede deverão
ser criados com o valor da vazão igual a
zero, pois o cálculo é feito pelo método
da distribuição em marcha que ocorre
em redes ramifi cadas. Preencha a caixa
de texto “cota:” com o valor da cota
piezométrica do nó. Por último, clique em
“Criar”.
É depois de confi gurar os dados
do nó e acionar o botão “criar” que o
usuário defi ne se o nó deve fi car isolado
ou sobre um trecho. Para criar nó sobre o trecho, tecle
ENTER e selecione o trecho no ponto em que deseja inserir
o nó. O InfraCAD irá cortar o trecho naquele ponto e
inserir o novo nó. Apenas as curvas e o cap não podem ser
inseridos no meio de trechos. Para nó isolado, depois de
clicar em “criar”, clique no ponto onde deseja criar o nó.
Criar Trecho
Esta ferramenta cria trechos de rede e adutoras.
Para criar um trecho, o InfraCAD oferece, dentro de “Criar
Trecho”, mais quatro ferramentas. Ao clicar no botão da
ferramenta,
abre-se
um quadro
auxiliar
com alguns
dados para
a construção
dos trechos e
as seguintes
ferramentas:
Tubulação no eixo de vias
Cria trecho equidistante a duas linhas paralelas.
Ao clicar nessa ferramenta, a primeira e a segunda linha
de referência são solicitadas, consecutivamente. Após
a seleção da segunda linha, um trecho entre elas será
criado.
As linhas selecionadas podem ser paralelas,
oblíquas ou inclinadas e é recomendável que tenham
certa distância entre si. Linhas que possuem um ponto
Lançamento de Água
10
Manual do Usuário InfraCAD

em comum ou que os pontos das duas extremidades
sejam muito próximos, provavelmente resultarão em
trechos coincidentes a uma das linhas selecionadas. Esta
ferramenta considera as extremidades das duas linhas e
a distância entre esses pontos para encontrar uma linha
na posição média entre elas.
Tubulação no passeio
Cria trecho paralelo a uma linha selecionada,
com uma distância especifi cada. Primeiro a ferramenta
solicita a seleção da linha de referência, a distância a ser
aplicada e o lado da linha de referência ao qual deve
ser criado o trecho.
Liga dois nós
Cria trecho reto entre dois nós selecionados;
Trecho entre dois pontos
Cria trecho reto a partir de um ponto inicial e outro
fi nal, clicados na área do ACAD.
O trecho será criado com o material, uso e
diâmetro selecionados no quadro auxiliar. Pode-se alterar
esse trecho com a ferramenta “Editar”.
Editar
Esta ferramenta altera parâmetros de objetos já
criados. Ao clicar na ferramenta, aparece a mensagem
na linha de comando: “Selecione o objeto a ser editado:”
O software identifi ca, a partir do elemento clicado,
como o quadro auxiliar deve abrir. De acordo com o
objeto selecionado, um quadro correspondente ao objeto
será aberto com o formulário de dados preenchido. Altere
os dados que deseja modifi car nesse quadro e clique em
“Alterar” ou “Aplicar Trechos”.
Curva de Transposição
Insere uma curva em um trecho de rede, indicando
que esta rede sobrepõe a rede abaixo. Cria um bloco
do elemento com o trecho de rede, sem alterar as
características do objeto. Ou seja, a alteração é apenas
visual. Permite também retirar uma transposição de um
trecho de rede.
Rotina de utilização
1. Clicar na ferramenta;
2. Software pede indicação do trecho onde
será colocada a curva de transposição;
3. Clicar no trecho que passa por cima;
4. Software pede trecho que cruza o
transpasse;
5. Clica no trecho que será transposto;
6. Software insere a curva exatamente no
cruzamento dos trechos.
Para retirar a curva de transposição, execute
novamente esta ferramenta e clique nos dois trechos que
se sobrepõem, de acordo com as solicitações da linha de
comando, e o trecho será novamente mudado visualmente
para um trecho sem curva de transposição.
Esta ferramenta não coloca a curva de transposição
se os trechos não se cruzam. Construa os trechos um por
cima do outro, e depois insira a curva de trasnposição.
Conectar
Com esta ferramenta, é possível realizar a ligação
entre trechos e nós da rede. Mesmo que o desenho esteja
parecendo correto, isso não garante que o trecho e o
nó estejam conectados. Por meio desta ferramenta, é
possível conectar trechos e nós, ou seja: ligar dois fi nais de
trecho, conectar um fi nal de trecho ao meio de um trecho
conectado, com um tê, e ligar um nó a um fi nal de trecho.
Para verifi car as conexões, utilize a ferramenta “Verifi car
Conexões”.
Ao conectar dois fi nais de trecho, esta ferramenta
estende os trechos até que se encontrem e cria um nó
entre elas. Automaticamente, o quadro da ferramenta
“Criar Nó” será aberto para que o usuário defi na as
características do novo nó criado para conectar os dois
trechos.
Para ligar um fi nal de trecho ao meio de um trecho
conectado através de um tê, é necessário selecionar um
fi nal de trecho e um trecho com as duas extremidades
Lançamento de Água
11
Manual do Usuário InfraCAD

conectadas. A ferramenta então corta o trecho conectado,
insere um tê no ponto perpendicular ao fi nal de trecho
selecionado e abre o quadro de nós para confi gurar o tê
ou a junção criada no meio do tubo.
No caso de ligar um nó existente a um fi nal de
trecho, ela estende o trecho até o nó existente. Esta
ferramenta realiza a conexão dos trechos e nós ao mesmo
tempo em que os estende.
Lançamento de Água
12
Manual do Usuário InfraCAD

Numerar Nós
Esta ferramenta defi ne um número para cada
nó selecionado da rede. Essa numeração é necessária
para realizar o dimensionamento da rede. Os nós são
numerados na sequência em que eles forem sendo
selecionados, a partir de um número inicial escolhido. Se
nenhum número inicial for escolhido, a ferramenta utiliza o
número 1 (um) automaticamente.
Para numerar nós, clique na ferramenta e observe
que na linha de comando ela solicita a seleção do
primeiro nó e dá a opção “Inicial”. Para iniciar em 1,
selecione o primeiro nó e continue selecionando os demais
na ordem em que desejam ser numerados. O segundo nó
selecionado será o nó de número 2, o terceiro será o de
número 3, e assim por diante.
Para numerar a partir de um valor diferente de 1,
clique na ferramenta e tecle “I” + ENTER para escolher a
opção “Inicial”. Só então digite o número a partir do qual
deseja iniciar a numeração e selecione o nó. As próximas
seleções de nós obedecerão à sequência numérica a
partir do numero digitado.
Pode-se atribuir um número inicial a qualquer
momento durante a numeração clicando em “I”+ENTER e
digitando o número desejado. Esta ferramenta pode ser
encerrada teclando ENTER ou ESC.
Criar Nós
Esta ferramenta permite a criação de nós sobre
um trecho ou nós isolados. Ao criar um nó, é necessário
informar qual o uso deste nó e o material. De acordo
com as possibilidades de uso e material, os tipos de nós
são listados. Ao todo, são os
seguintes tipos de nós que podem
ser criados pelo InfraCAD:
luva
adaptador
cap
curva 90º
curva 45º
curva 22º 30’
tê
junção
curva 11º 15’
redução excêntrica
sela
Para criar um nó, clique na ferramenta e abra o
quadro de nós. Escolha o uso deste nó e seu material e, a
partir dessa combinação, veja quais nós são possíveis de
criar no campo “tipo”.
Escolha o nó desejado e preencha os dados
solicitados: vazão e cota. O cálculo da rede de esgoto é
realizado com base nos parâmetros de entrada inseridos
na janela de cálculo, portanto, o valor da vazão a
ser colocado no quadro de nós deve ser igual a zero.
Preencha a caixa de texto “cota:” com o valor da cota
piezométrica do nó. Por último, clique em “Criar”.
É depois de confi gurar os dados do nó e acionar
o botão “criar” que o usuário defi ne se o nó deve
fi car isolado ou sobre um trecho. Para criar nó
sobre um trecho, tecle ENTER e selecione o trecho
no ponto em que deseja inserir o nó. O InfraCAD
irá cortar o trecho naquele ponto e inserir o
novo nó. Apenas as curvas e o cap não podem
ser inseridos no meio de trechos. Para nó isolado,
depois de clicar em “criar”, clique no ponto onde
deseja criar o nó.
Criar Trecho
Esta ferramenta cria trechos de coletores
de esgoto. Para criar um trecho, o InfraCAD
oferece, dentro de “Criar Trecho”, mais quatro
ferramentas. Ao clicar no botão da ferramenta,
abre-se um quadro auxiliar com alguns dados
para a construção dos trechos e as seguintes
ferramentas:
Tubulação no eixo de vias
Cria trecho equidistante a duas
Lançamento de Esgoto
13
Manual do Usuário InfraCAD

linhas paralelas. Ao clicar nessa
ferramenta, a primeira e a segunda
linha de referência são solicitadas,
consecutivamente. Após a seleção da
segunda linha um trecho entre elas
será criado.
As linhas selecionadas podem
ser paralelas, oblíquas ou inclinadas
e é recomendável que tenham certa
distância entre si. Linhas que possuem
um ponto em comum, ou que os pontos
das duas extremidades sejam muito
próximos provavelmente resultarão
em trechos coincidentes a uma das
linhas selecionadas. Esta ferramenta
considera as extremidades das duas
linhas, e a distância entre esses
pontos, para encontrar uma linha na
posição média entre elas.
Tubulação no passeio
Cria trecho paralelo a uma linha selecionada, com
a distância especifi cada. Primeiro a ferramenta solicita a
seleção da linha de referência, a distância a ser aplicada
e o lado da linha de referência ao qual deve ser criado
o trecho.
Liga dois nós
Cria trecho reto entre dois nós selecionados.
Trecho entre dois pontos
Cria trecho reto a partir de um ponto inicial e outro
fi nal clicados na área do ACAD.
O trecho será criado com o material,
uso e diâmetro selecionados no quadro
auxiliar. Pode-se alterar esse trecho com a
ferramenta “Editar”.
Editar
Esta ferramenta altera parâmetros
de objetos já criados. Ao clicar na
ferramenta, aparece a mensagem na linha
de comando: ”Selecione o objeto a ser
editado:”
O software identifi ca, a partir do
elemento clicado, como o quadro auxiliar
deve abrir. De acordo com o objeto
selecionado, um quadro referente será
aberto com o formulário para entrada de
dados preenchido. Para editar, altere os dados desse
quadro e clique em “Alterar Trechos” ou “Aplicar”.
Curva de Transposição
Insere uma curva em um trecho de rede, indicando
que esta rede sobrepõe a rede abaixo. Cria um bloco
do elemento com o trecho de rede sem alterar as
características do objeto.
Ou seja, a alteração é
apenas visual. Permite
também retirar uma
transposição de um trecho
de rede.
Rotina de utilização
1. Clicar na ferramenta
2. Software pede indicação do trecho que
transpõe
3. Clicar no trecho
4. Software pede trecho sobre o qual transpõe
5. Clicar no trecho de baixo
6. Software insere a curva exatamente no
cruzamento dos trechos.
Para retirar a curva de transposição, execute
novamente esta ferramenta e clique nos dois trechos que
se sobrepõem, de acordo com as solicitações da linha de
comando, e o trecho será novamente mudado visualmente
para um trecho sem curva de transposição.
Conectar
Com esta ferramenta, é possível realizar a ligação
entre trechos e nós da rede. Mesmo que o desenho esteja
parecendo correto, isso não garante que o trecho e o nó
estejam conectados. Por meio desta ferramenta, é possível
conectar trechos e nós, ou seja: ligar dois fi nais
de trecho, conectar um fi nal de trecho ao meio
de um trecho conectado, com um tê, e ligar um nó
a um fi nal de trecho. Para verifi car as conexões,
utilize a ferramenta “Verifi car Conexões”.
Ao conectar dois fi nais de trecho,
esta ferramenta estende os trechos até
que se encontrem e cria um nó entre elas.
Automaticamente, o quadro da ferramenta
Lançamento de Esgoto
14
Manual do Usuário InfraCAD

“Criar Nó” será aberto para que o usuário defi na as
características do novo nó criado para conectar os dois
trechos.
Para ligar um fi nal de trecho ao meio de um trecho
conectado através de um tê, é necessário selecionar um
fi nal de trecho e um trecho com as duas extremidades
conectadas. A ferramenta então corta o trecho conectado,
insere um tê no ponto perpendicular ao fi nal de trecho
selecionado e abre o quadro de nós para confi gurar o tê
ou a junção criada no meio do tubo.
No caso de ligar um nó existente a um fi nal de
trecho, ela estende o trecho até o nó existente. Esta
ferramenta realiza a conexão dos trechos e nós ao mesmo
tempo em que os estende.
Lançamento de Esgoto
15
Manual do Usuário InfraCAD

Cálculo de Água
Esta ferramenta consiste resumidamente na
identifi cação do reservatório e da rede, cálculo e geração
do relatório para análise do cálculo.
Para
calcular uma
rede de
distribuição
de água,
o usuário
precisa
indicar qual é
a rede a ser
calculada. Esta ferramenta permite que o usuário selecione
o reservatório da rede e identifi ca automaticamente toda
a rede a ser calculada. Para isso, esta ferramenta abre um
quadro onde há um botão “Selecione” para que
o usuário vá para a área do ACAD e selecione
um reservatório. Ao selecionar o reservatório, o
InfraCAD caminha sobre as tubulações até um
cap ou fi nal de rede, identifi cando assim a rede
a ser calculada.
Após a identifi cação da rede, aparecem
no mesmo quadro os dados do reservatório. Para
realizar o cálculo, clicar no botão “calcular”.
Quando o cálculo do dimensionamento da rede
de distribuição de água estiver completo, uma
janela com o relatório de cálculo será aberta.
Relatório de Cálculo
O relatório é um resultado do cálculo e ele mostra
cada trecho calculado e os problemas encontrados. Ele é
apresentado em uma janela que possui algumas funções
para auxiliar na identifi cação dos erros e na visualização
dos trechos calculados.
Nesta janela aparece toda a rede calculada,
detalhando cada trecho em uma linha da tabela. Na coluna
“status”, o relatório apresenta o diagnóstico daquele
trecho de rede, apontando problemas de pressão alta ou
baixa e de velocidade. O resultado da pressão no trecho
é apontado de acordo com os parâmetros selecionados na
ferramenta “confi gurações” e os parâmetros para indicar
problemas com a velocidade encontrada se baseiam na
“tabela 1: relação entre diâmetros e velocidade-limite
para a vazão de montante”, presente no memorial de
cálculo. Quando a rede lançada for do tipo ramifi cada,
na coluna “vazão” aparecerá o valor da vazão fi ctícia
referente a cada trecho. A ferramenta de cálculo não
corrigirá os problemas da rede. Ela apenas indica onde
está o erro para que o usuário possa corrigi-lo.
Na janela do relatório de cálculo serão
disponibilizadas as seguintes funções:
Filtros de resultado - para mostrar apenas os
trechos que o usuário deseja visualizar, de acordo com
os erros encontrados.
Botão Zoom
em cada linha
de trecho –
para localizar
no arquivo do
ACAD este
trecho na rede.
Exportar memória de cálculo – salva este
relatório em Excel ou xml para futura consulta ou para
impressão. O
memorial de cálculo
fi cará salvo em
arquivo externo ao
arquivo.
Cálculo de Esgoto
Esta ferramenta consiste resumidamente na
entrada de dados, identifi cação da rede, cálculo e
geração do relatório para análise do cálculo. Os dados
de entrada que o usuário precisa fornecer para realizar
o dimensionamento de uma rede coletora de esgoto são:
População inicial (hab)
População fi nal (hab)
Consumo efetivo de água inicial (l/hab.dia)
Consumo efetivo de água fi nal (l/hab.dia)
Cálculo Hidráulico
16
Manual do Usuário InfraCAD

Coefi ciente de retorno
Coefi ciente de dia de maior consumo (k1)
Coefi ciente de hora de maior consumo(k2)
Taxa de infi ltração: (l/s.m)
Comprimento médio do tubo inicial (m/ha)
Comprimento médio de tubo fi nal (m/ha)
Profundidade mínima de coletores (m)
Para identifi car a rede a ser calculada, esta
ferramenta permite que o usuário selecione o emissário
da rede e, a partir dele, o InfraCAD identifi ca
automaticamente toda a rede a ser calculada.
No quadro de entrada de dados, há um botão
“Seleção do Emissário”
para que o usuário
vá para a área do
ACAD e selecione o
emissário. O InfraCAD
caminha sobre as
tubulações até um
cap ou fi nal de rede,
identifi cando assim a
rede a ser calculada.
Depois de
identifi cada a rede,
aparece no mesmo
quadro o número
do emissário. Para
realizar o cálculo, é
necessário então clicar
no botão “calcular”. Quando o cálculo do dimensionamento
da rede coletora de esgoto estiver completo, uma janela
com o relatório de cálculo será aberta.
Relatório de Cálculo
O relatório é um resultado de
cálculo e mostra cada trecho calculado
e os problemas encontrados. Ele é
apresentado em uma janela que possui
algumas funções para auxiliar na
identifi cação dos erros e na visualização
dos trechos calculados.
Nesta janela aparece toda a
rede calculada, detalhando um trecho
por linha da tabela. Na coluna “status”,
o relatório apresenta o diagnóstico
daquele trecho de rede, apontando
problemas de
Tensão Trativa e de Seção Líquida. A
ferramenta de cálculo não corrigirá
os problemas da rede. Ela apenas
indica onde está o erro para que o
usuário possa corrigi-lo.
Na janela do relatório de
cálculo são disponibilizadas as
seguintes funções:
Filtros de resultado - para
mostrar apenas os trechos que o
usuário deseja visualizar, de acordo
com os erros encontrados.
Botão Zoom em cada linha -
para localizar no arquivo do ACAD
este trecho na rede.
Exportar memória de cálculo - salva este
relatório em Excel ou xml para futura consulta ou para
impressão. O memorial de cálculo fi cará salvo em
arquivo externo ao arquivo.
Abrir Último Relatório de
Cálculo
Esta ferramenta abre o último relatório de cálculo
gerado, na mesma janela de relatório de cálculo. O
objetivo desta ferramenta é possibilitar ao usuário a
correção de algum erro encontrado e depois continuar
lendo o último relatório gerado.
Se um novo cálculo for realizado, este relatório
será substituído pelo novo relatório gerado.
O relatório aberto através dessa ferramenta é
diferente do memorial de cálculo exportado através da
janela de Relatório de Cálculo.
Mesmo depois de fechar o arquivo e o AutoCAD, o
Cálculo Hidráulico
17
Manual do Usuário InfraCAD

último relatório de cálculo gerado estará disponível nesta
ferramenta.
Parâmetros de Adutoras
Esta ferramenta aplica parâmetros ao trecho todo,
identifi cando a extensão da adutora. Esse parâmetro
coloca o valor da vazão de saída do reservatório na
adutora. É necessário atribuir esse valor á adutora para
realizar o cálculo. A partir de uma única seleção, ela
seleciona toda
a extensão
da adutora,
m e s m o
quando ela é
composta por
mais de um
trecho.
Cálculo Hidráulico
18
Manual do Usuário InfraCAD

Inserir Detalhes
Esta ferramenta abre um quadro com um grupo
de blocos prontos para a inserção no projeto. São os
blocos de detalhe técnico pré-concebidos e inseridos
neste momento no projeto como desenhos ilustrativos, sem
vínculo com o cálculo.
Os blocos de detalhe fi cam na pasta Blocos,
dentro da pasta de sistema do InfraCAD: C:/arquivos de
programa/Amanco/InfraCAD. Para adicionar blocos de
detalhe a essa ferramenta, basta adicionar arquivos aos
existentes nesta pasta.
Quantitativo
Esta ferramenta quantifi ca elementos e materiais.
Para isto, cria uma lista organizando e contabilizando os
objetos que foram inseridos
no projeto, a partir de
uma seleção. Aparecem
nesta lista os trechos e
as conexões, contados
por metragem de tubos e
quantidade de conexões e
acessórios.
A função de criação
de um quantitativo e
as confi gurações desta
tabela estão nesta mesma
ferramenta. Desta forma,
pode-se escolher quais os
dados devem aparecer na
tabela de quantitativos e
ainda salvar vários modelos
de tabelas através dessa ferramenta.
As principais funções disponíveis no quadro
principal desta ferramenta são:
Gerenciamento de listagens: Opções para criar
uma nova listagem, salvar, excluir, editar e dar nome a
uma listagem. Quadro de visualização da tabela que
será inserida, contendo objetos adicionados.
Confi guração de modelo: Diversos modelos de
tabelas de quantitativos prontos para aplicação. Dá
acesso ao quadro secundário que permite a criação,
exclusão e edição de modelos.
Botão Inserir: Comando para inserir a tabela da
listagem salva. Segunda opção de inserir duas ou mais
listagens salvas.
Botão Exportar: O comando permite a
escolha de quais listagens serão exportadas,
qual o formato do arquivo exportado e tipos de
separadores para os itens da tabela.
A seguir a explicação de cada uma dessas funções:
Gerenciamento de Listagens
Todo quantitativo é um grupo de peças
selecionadas no projeto relacionado às suas quantidades
e características. A exibição desta lista de elementos
ocupará a maior área do quadro, permitindo que o usuário
visualize uma prévia das peças que foram selecionadas
e as características visíveis conforme o modelo de tabela
escolhido.
Esta lista precisa de um nome para ser salva, que
será utilizado como titulo principal da tabela ao inseri-la
no projeto. As demais confi gurações de modelo de tabela
são independentes a esta listagem, ou seja, alterar o
modelo de tabela não altera o conteúdo da lista.
Para salvar uma lista, o usuário deve defi nir um
nome para ela e clicar em “Salvar”. Se já houver uma
lista com o mesmo nome, o programa irá perguntar se o
usuário deseja sobrescrever a lista existente.
Todas as listagens já salvas serão exibidas em
uma caixa chamada “Seleções Salvas”. Uma nova lista
pode ser aberta, bastando selecionar a mesma e clicar
na opção “Abrir”. Se a lista atual não tiver sido salva, o
programa pergunta ao usuário se deseja salvar a lista
atual antes de abrir a nova lista da relação.
De forma semelhante, para excluir uma lista já
salva, o usuário deve selecionar a lista e clicar em “Excluir”.
Caso a lista excluída seja a lista atualmente aberta, o
quadro será limpo, como se nenhuma lista tivesse sido
selecionada.
Para criar uma nova listagem, o usuário deve clicar
Detalhamento
19
Manual do Usuário InfraCAD

na opção “Limpar Campos”. Para incluir peças a uma
listagem nova ou em uma listagem existente, o usuário
deve clicar no botão “Selecionar Peças” e selecionar todas
as peças que ele deseja incluir na lista. Se a mesma peça
for selecionada duas vezes, a listagem contará a peça
em duplicidade, sem fazer nenhuma verifi cação quanto a
existência da peça na lista.
Confi guração de Modelo
Na exibição da listagem, a tabela que se vê tem
tantas colunas quantas estão defi nidas no modelo de
tabela utilizado. O programa oferecerá alguns modelos
prontos. Sendo possível ao usuário editar, criar ou excluir
modelos de tabela ao clicar no botão “editar”.
O quadro que será aberto ao clicar no botão
“editar” é um quadro secundário da ferramenta
“quantitativo”. E neste quadro o usuário terá opções para:
Criar novo, renomear, editar ou excluir
modelos de tabela.
Editar, inserir, excluir ou mover colunas dos
modelos, bem como alterar o conteúdo, título e
a largura de cada uma;
Defi nir estilos e tamanho de texto para
serem utilizados no título da tabela, título da
coluna e nos itens da tabela;
Controlar o comportamento do texto com
relação às colunas. Especifi cando se o texto
deve quebrar de linha ou aumentar a largura
da coluna, para casos de texto maior que a
coluna.
Cada modelo deve ter um nome para
poder ser salvo e é formado por diversas
colunas, cada qual com seu título, tipo de
conteúdo e a largura.
são:
Os tipos de conteúdo possíveis para as colunas
Bitola;
CCB;
Contador Sequencial;
Material;
Nome;
Nome Completo;
Quantidade;
Unidade
SCB.
Todos os modelos de tabela são salvos em
arquivo externo no diretório “Confi gurações”. No quadro
principal, na caixa “Usar Modelo” fi cam todos os modelos
já criados e, quando o usuário escolhe um destes, a lista
é redesenhada de acordo com as confi gurações do
modelo de tabela escolhido. A tabela que é inserida ou
exportada corresponde exatamente à lista visível neste
quadro, a não ser pelos estilos de texto e cores.
Botão Inserir
Este é o comando totalizador da ferramenta
“quantitativo”. Depois de selecionar os objetos, confi gurar
a sua apresentação e salvar a listagem, ele insere a
tabela no arquivo, mostrando os dados quantifi cados e
solicitando um ponto para a inserção.
Através do botão “+” é possível inserir duas ou
mais listagens salvas com todas as totalizações e incluir
uma tabela extra de total geral. Este botão abre um
quadro onde será necessário informar quais serão, em
que ordem aparecerão e qual o espaço deve haver entre
as listagens salvas antes de inseri-las.
Botão Exportar
Este comando gera um arquivo de dados ou de
texto fora do ACAD. A lista exportada será aquela já
salva anteriormente e que estiver aberta no quadro. É
possível exportar duas ou mais listagens para um mesmo
arquivo, através do botão “+”. Na janela que será
aberta o usuário precisa escolher quais listagens serão
exportadas, qual o formato do arquivo exportado e os
tipos de separadores. Antes de exportar, ele abre uma
janela que mostra para onde está sendo exportado,
possibilitando que o usuário escolha onde deve fi car o
novo arquivo.
Detalhamento
20
Manual do Usuário InfraCAD

Criar Perfi l
Esta ferramenta gera um perfi l do terreno, recurso
mais utilizado para esgoto e adutoras, mas é possível ser
aplicado a qualquer rede construída com o InfraCAD. A
partir dos dados do terreno e dos elementos selecionados
ela gera um desenho de forma automática.
Inserir Texto
Esta ferramenta insere uma notação de texto
nos elementos do InfraCAD. Permite selecionar nós ou
tubulações, e o padrão de texto aplicado será alterado
automaticamente de acordo com o objeto selecionado. O
padrão de notação é fi xo, e corresponde ao esquema
representado na fi gura a seguir:
PROFUN-
DIDADE
COTA
TERRENO
COTA
COLETOR
COTA
MONTANTE
TRECHO
NÓ - NÓ
DECLIVIDADE - COMPRIMENTO - DIÂMETRO
PROFUNDIDADE
COTA
TERRENO
COTA
COLETOR
COTA
JUSANTE
As alterações possiveis nesta ferramenta estão
disponíveis no quadro da ferramenta “confi gurações”.
Pode-se alterar a altura do corpo do texto e o diâmetro
padrão ignorado. Ao escolher um valor neste campo,
todas tubulações com esse diâmetro não terão o texto
inserido no tubo. Consequentemente, o texto aparecerá
nas tubulações com diâmetro diferente do valor indicado.
Exportar Arquivo
Esta ferramenta visa garantir que em qualquer
AutoCAD, com ou sem o InfraCAD instalado, as redes
criadas sejam visualizadas perfeitamente.
Ela irá transformar os elementos criados pelo
InfraCAD em elementos comuns do AutoCAD. Assim,
os trechos e nós, reservatórios e bombas podem ser
visualizados em outros computadores sem o InfraCAD
instalado.
Ao acionar esta ferramenta, ela irá salvar o
arquivo atual e criar uma cópia convertida do arquivo
em outro local e nome indicados. O documento que
permanecerá aberto é a cópia convertida.
Ela não salva o relatório de cálculo. Para visualizar
o cálculo gerado, é necessário salvá-lo através da função
“exporta memorial de cálculo”.
Detalhamento
21
Manual do Usuário InfraCAD

No material a seguir, apresentamos o Roteiro de
Dimensionamento de Sistema de Distribuição de Água e
de Rede Coletora de Esgoto Sanitário realizados pelo
InfraCAD Amanco.
Sistema de Abastecimento de
Água
Vazões de Dimensionamento do Sistema de
Abastecimento de Água
É a quantifi cação do consumo de água por
meio da estimativa das vazões de dimensionamento. O
motivo para, usualmente, defi nir o tipo de vazão a ser
estimada em função do trecho do sistema é econômico,
pois a premissa em questão é dimensionar-se a rede de
distribuição apenas para a hora de maior de consumo,
uma vez que a mesma será atendida pelo reservatório.
A variação no consumo padrão é traduzida em termos
de coefi cientes de variação de consumo, sendo esses K 1
o coefi ciente do dia de maior consumo, K 2 o coefi ciente
da hora de maior consumo e K 3 o coefi ciente da hora de
menor consumo. A NBR-9649 preconiza K 1 = 1,2 , K 2 =
1,5 e K 3 = 0,5 na ausência de dados medidos em cenários
semelhantes aqueles de projeto.
As vazões utilizadas em cada trecho do sistema
de abastecimento de água são:
Vazão Tipo Q , usual para estimar a vazão nos
1
trechos entre a captação e o reservatório;
Vazão Tipo Q 2 , usual para estimar a vazão entre o
reservatório e o início da rede de distribuição;
Vazão Tipo Q 3 , usual para estimar vazões em
trechos onde o reservatório se encontra a jusante à
rede.
O consumo per capita efetivo é função do clima,
dos hábitos, do padrão econômico, da natureza da
cidade, da medição e tarifação, do tipo de edifi cação, da
disponibilidade, entre outros parâmetros, e é calculado
pela equação abaixo:
Onde:
q t = q e / (1 – I REDE )
q t = consumo per capita total
q e = consumo per capita efetivo
I REDE = índice de perdas na rede
A vazão entre o reservatório e o início da rede
de distribuição é calculada pela equação abaixo:
Q 2 = k 1 x k 2 x P x q t /86400
A vazão entre a ETA e reservatório é dada pela
seguinte equação:
Q 1 = k 1 x P x q t /86400
Onde:
ETA = estação de tratamento de água
A vazão entre a captação, a estação elevatória
e a ETA é estimada pela equação abaixo:
’ Q = Q1 / (1 – I )
1
ETA
Redes de Distribuição
Os consumos da água em pontos da cidade realizam-se
através de uma ou várias redes de distribuição,
com a fi nalidade de garantir que em cada ponto o
consumidor tenha água com vazão necessária, pressão
sufi ciente e com qualidade. Concernente à confi guração,
a rede de distribuição pode ser dividida em:
Trecho: Compreende cada um dos percursos
da rede de distribuição. Neste trecho a vazão
é constante;
Nó: Ponto de conexão entre trechos. Nos nós
se produzem modifi cações na vazão;
Traçado da rede: Confi guração da
distribuição das tubulações, com a defi nição da
situação topográfi ca de todos os componentes
da rede;
Alimentação ou cabeceira da rede:
Origem da rede de distribuição. Normalmente
coincide com o ponto inicial do sistema de
transporte, onde está localizado o reservatório
de distribuição ou o bombeamento direto. As
redes podem ser alimentadas diretamente por
mais de um reservatório. Também conhecidas
como subadutoras.
Uma rede pode ter seu traçado malhado,
ramifi cado ou misto, sendo este último uma combinação
dos traçados malhado e ramifi cado. Para o traçado de
uma rede de distribuição, deve-se tomar alguns cuidados,
entre eles:
As tubulações devem ser assentadas em vias
ou espaços públicos não edifi cados, instaladas
preferencialmente sob as calçadas;
As tubulações das artérias principais devem ser
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dirigidas às zonas de maior pressão;
Nos trechos onde o traçado for ramifi cado,
deverão ser instaladas válvulas de descarga nos pontos
fi nais e em níveis mais baixos que o das tubulações
para permitir o eventual esvaziamento dos tubos.
Redes Ramifi cadas
O método de dimensionamento utilizado foi a
distribuição em marcha que ocorre nas redes ramifi cadas.
As vazões nos trechos são estimadas pela
distribuição em marcha, enquanto o dimensionamento
dos diâmetros é feito pela Equação de Hazen-Williams
e considera tanto a pressão dinâmica requerida no ponto
crítico quanto o nível mínimo de água no reservatório. A
referência principal é a NBR-12218, a qual é específi ca
para projeto e dimensionamento de redes de distribuição
de água. O método é utilizado da seguinte forma:
1º.) Lançar a rede;
2º.) Considerar a vazão específi ca por metro de
canalização;
A vazão específi ca é dada por:
q m = n.q.K 1 .K 2 /86400 (l/s.m)
Sendo:
população a ser abastecida pela rede
n =
extensão da rede no setor
3º.) Enumerar os trechos, partindo do trecho
mais afastado do reservatório;
4º.) Medir na planta topográfi ca a extensão de
cada trecho;
5º.) Defi nir vazão a jusante em l/s:
Se for extremidade de jusante tipo “ponta de
rede”, então Q = 0 j
Se for extremidade de jusante de um trecho T
qualquer, não ponta de rede, Q j = ∑Q m dos
trechos abastecidos por T.
6º.) Defi nir vazão em marcha (l/s):
Q marcha = q m . L
Sendo q m a vazão distribuída por metro linear de
canalização;
7º.) Defi nir vazão de montante (l/s):
Q m = Q j + q m . L
8º.) Defi nir vazão fi ctícia (l/s):
Se Qj ≠ 0, então Q f = (Q m + Q j )/2
Se Qj = 0, então Q f = Q m /3
9º.) Confrontar o diâmetro escolhido com a
vazão calculada, encontrando a velocidade-limite e
classifi cando-a a partir da tabela:
TABELA 1 – Relação entre diâmetros e velocidades-limite
para vazão de montante.
D (mm) Velocidade (m/s) Vazão (l/s)
50 0,68 1,34
60 0,69 1,95
75 0,71 3,14
100 0,75 5,89
125 0,79 9,69
150 0,83 14,67
200 0,90 28,27
250 0,98 47,86
300 1,05 74,22
350 1,13 108,72
400 1,20 150,80
500 1,35 265,10
10º.) Calcular a velocidade:
A velocidade será calculada por meio da
equação da continuidade (verifi car se foram respeitados
os limites impostos pela Tabela 1);
11º.) Obter a perda de carga:
Conhecendo-se a vazão fi ctícia e o diâmetro,
aplica-se a equação de Hazen-Willians, para obtenção
da perda de carga unitária (J);
J = (Q F / 0,279 . C . D 2,63 ) (1/0,54)
12º.) Calcular a perda de carga para cada
trecho, conhecendo-se a perda de carga unitária, por
meio de:
h f = J . L = ∆H
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13º.) Determinar as cotas do terreno de
montante e jusante:
As cotas do terreno são obtidas nas plantas e
são relativas aos nós dos trechos de montante e jusante;
14º.) Determinar as cotas piezométricas de
montante e jusante:
14.1º.) Estabelecer a cota do terreno e a
cota piezométrica do reservatório;
14.2º.) Aplicar uma pressão satisfatória a
partir dos dados do reservatório;
14.3º.) A cota piezométrica dos trechos é
dada pela diferença entre a cota piezométrica
a montante e a perda de carga do trecho, a
partir da cota piezométrica do reservatório.
15º.) Determinar a pressão disponível a
montante e a jusante:
A pressão disponível a montante/jusante é igual
à cota piezométrica a montante/jusante menos a cota do
terreno a montante/jusante.
p disponível = CP – Cota do Terreno
Redes Malhadas
As redes malhadas são formadas por anéis, o
que facilita maior constância do atendimento mesmo
quando ocorrem avarias nas tubulações. Tem-se um
encaminhamento bem diferente para o dimensionamento
quando comparado com as redes com distribuição em
marcha.
Para estas redes, as vazões nos trechos
são estimadas pelo Método de Hardy-Cross e o
dimensionamento dos diâmetros é feito pela Equação
de Hazen-Williams. Considera-se a pressão dinâmica
requerida no ponto crítico e o nível mínimo de água no
reservatório. A principal é a NBR-12218.
Os princípios do Método de Hardy-Cross são:
Em um nó: ∑Qa = ∑Qe, onde Qa é a
vazão afl uente e Qe é a vazão efl uente.
Em um anel: ∑h = 0
Simplifi cação: Substituir distribuição em
marcha ao longo do trecho por uma tomada
isolada no nó a jusante do mesmo trecho:
O método é utilizado da seguinte forma:
1. Dados:
C, em função do material do tubo;
L, em função do traçado da rede;
Defi nir pontos de carregamento: entrada e
saída da rede;
Defi nir vazões : alimentação e tomada;
D, em função da velocidade limite.
2. Equilíbrio no Nó: Dividir arbitrariamente a
vazão de alimentação que chega no nó em parcelas de
vazões que saem do nó, de maneira que: ∑Qa = ∑Qe.
Desta forma, as vazões nos trechos fi cam defi nidas.
3. Arbitrar sentido de caminhamento nos anéis;
4. Calcular h para cada trecho do anel por
Hazen-Williams:
a. ) Se ∑h = 0, então vazões arbitradas
são defi nitivas;
b. ) Se ∑h ≠ 0, então vazões arbitradas
não são defi nitivas. Deve-se corrigir as vazões.
5. Correção das Vazões:
Cálculo do Q;
Sendo:
∆Q = - ∑h/1,85.∑(h/Q)
h f = 10,643 x Q 1,85 x C -1,85 x D -4,87 x L
Corrigir as vazões nos trechos, considerando a
ΔQ com sinal inverso do obtido em cada trecho e
calcular ∑h novamente. Persistir na correção até
∑h 0; OBS: ∑h = ± 0,5 m.
6. Verifi cações:
1º) Velocidade < Velocidade máxima.
Caso contrário, alterar o diâmetro e refazer o
cálculo da rede.
2º) Pressão disponível na rede Pressão mínima.
Caso contrário, alterar altura do reservatório ou
mudar diâmetro e refazer o cálculo.
máx. pressão dinâmica
de serviço máx.
pressão
estática
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Se forem considerados dois reservatórios
abastecendo a malha, o trecho de adução de um dos
reservatórios deve ser calculado como rede ramifi cada
e deve ser inserida a vazão no respectivo nó atuante na
rede malhada, sendo que o cálculo das vazões levará em
consideração esta vazão adicional.
Sistemas de Adução
É um sistema destinado a conduzir água entre
as unidades do SPAA que precedem a rede, onde as
eventuais ramifi cações são denominadas subadutoras.
SPAA = sistema público de abastecimento de água.
A classifi cação das adutoras pode ser:
Quanto à natureza da água: as adutoras são
classifi cadas em adutora de Água Bruta e Água Tratada;
Quanto à energia para movimento da água:
as adutoras podem ser por Gravidade e por Recalque.
Por Gravidade, podem ser em conduto forçado, conduto
livre e uma combinação de condutos forçado e livre. Por
Recalque, podem ser recalque único e recalque múltiplo.
Adutora por Gravidade em Conduto Forçado
A vazão é estimada conforme coefi cientes
de variação, população e consumo per capita. O
dimensionamento dos diâmetros é feito pela Equação
de Hazen-Williams, sendo considerados os parâmetros
vazão, perda de carga e o coefi ciente de rugosidade. A
referência principal é a NBR-12215, a qual é específi ca
para projeto e dimensionamento de adutoras de água.
Q = 0,279.C.D 2,63 .J 0,54
sendo Q (m 3 /s), J (m/m), D (m) e C adimensional.
No entanto, isolando D, encontra-se:
D = { (10,643/J).(Q/C) 1,85 } 1/4,87
Conforme Azevedo NETTO (1998), quanto à
aplicação desta equação cabe destacar que a faixa
de aplicação é de 50 a 3.500 mm, enquanto o limite
superior da velocidade é 3,0 m/s. Quanto ao coefi ciente
C, observa-se que o mesmo depende da natureza e da
idade da parede da tubulação onde, quanto menor o
valor de C, menor a capacidade de transporte da
tubulação. Esta redução de C é o caso, por exemplo, que
ocorre quando há tuberculização ou incrustação sobre a
parede da tubulação.
Adutora por Recalque
O recalque é dimensionado por meio do
método do diâmetro econômico, cujas equações básicas
são apresentadas a seguir. A estimativa do diâmetro
econômico é dada pela Fórmula de Bresse:
D=K√Q
sendo: D (m) e Q (m 3 /s).
Estimado o diâmetro econômico, toma-se o
primeiro menor e o primeiro maior diâmetros comerciais
para o desenvolvimento do estudo econômico. Após a
determinação dos diâmetros a serem utilizados no cálculo,
deve-se conhecer a espessura da tubulação para que
os cálculos sejam realizados com o diâmetro interno da
tubulação.
A potência do conjunto elevatório é dada pela
seguinte equação:
onde:
P = (y.Q.H MAN )/75.η
y: Peso específi co da água (N/m 3 ) (água bruta ou
esgoto = 1000 kgf/m 3 )
Q: Vazão da água (m 3 /s);
H MAN : Altura manométrica (mca)
: Rendimento global do conjunto elevatório. Sendo
= motor . bomba .
Observe que a equação acima, na
realidade é a potência fornecida pelo motor. Portanto,
para estimar a potência da bomba é necessária apenas
a equação que segue:
P B = (y.Q.H MAN )/75.η Bomba
O método é utilizado da seguinte forma: tanto
para o trecho em recalque quanto para o trecho em
sucção, calcula-se:
a. Velocidade:
V = Q / A
b. Perda de carga unitária:
J = [Q / (0,279 . C . Di 2,63 )] (1/0,54)
c. Perda de carga contínua:
hp C = J x L
d. Perda de carga localizada:
hp L = 10.V²/(2.g)
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e. Perda de carga total:
hp T = hp C + hp L
f. Altura manométrica:
H MAN,R = h gR + hp T
O cálculo do sistema como um todo é realizado
da seguinte maneira:
Altura manométrica total:
H MAN,T = H MAN,R + H MAN,S
Sobrepressão:
Golpe de Aríete é o choque que o escoamento
impõe sobre as paredes da tubulação quando tal
escoamento sofre uma brusca modifi cação. Assim, quando
ocorre o Golpe de Aríete nas tubulações, desenvolvese
uma sobrepressão do fl uido no interior das mesmas
que é adicional à pressão do fl uido respectiva à altura
manométrica. Logo, tem-se a Pressão Total do fl uido, que
é o somatório da altura manométrica com a sobrepressão.
Os respectivos equacionamentos são os seguintes:
Celeridade:
C’ = 9900 / {48,3 + [k.(D/e)]} 0,5
onde:
D é diâmetro interno tubo (m);
e é a espessura do tubo (m);
k o coefi ciente que é função do módulo de
elasticidade do material, cujos valores usuais são
k PVC = 18, k FF = 1,0 e k AÇO = 0,5.
Observar que k = 1010/E, onde E é o Módulo de
Elasticidade.
Cálculo de :
= (2.L)/C’
Cálculo da sobrepressão:
- para manobra lenta:
SP = C’ x (V/g) x (/T)
- para manobra rápida:
Pressão total:
SP = (C’ x V)/g
P T = H MAN,T + SP
Sobre as variáveis citadas acima, a variável
é a Fase de Canalização, que é o tempo que a onda
de pressão utiliza para ir da extremidade A para a B e
voltar para a extremidade A.
Já a variável T é o tempo de manobra para o
fechamento do registro.
Logo, em função de P, escolher a classe do tubo.
PORTO (1999) destaca que para especifi cação dos tubos
deve ser considerada a pressão estática (no caso em
questão, a HMAN), pois é maior que a dinâmica.
Potência da bomba:
P B = (Q . H MAN )/(75 . η B )
Energia consumida por dia:
E = P x t
Custo anual do consumo de energia:
CAE = E.CE.365 dias
Custo total dos tubos:
CTT = LTT x CUT
Custo do conjunto motor-bomba:
CMB = 2 conjuntos x CUMB
Custo total de investimento:
CTI = CTT + CMB
Custo fi nanceiro:
CF = CTI . j
Valor presente para reposição das bombas:
Vp RB = C RMB /(1 + j) n
Valor presente de energia:
Vp E = CAE . [(1 + j) (n – 1) /(j . (1 + j) n ]
Valor presente total:
Vp T = CTI + Vp RB + Vp E
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Rede Coletora de Esgoto Sanitário
Vazões De Dimensionamento Da Rede Coletora
De Esgoto Sanitário
Para o cálculo das vazões de projeto são
considerados parâmetros como a população atendida,
coefi cientes de variação, consumo per capita e coefi ciente
de retorno, conforme segue:
Qi med = (Pi . qe . Ci / 86400) + TIi . Li + CSi
Qi max = (K2 . Pi . qe . Ci / 86400) + TIi . Li + CSi
Qf med = (Pf . qe . Cf / 86400) + TIf . Lf + CSf
Qf max = (K1 . K2 . Pf . qe . Cf / 86400) + TIf . Lf + CSf
É importante defi nir as vazões de início (Q i )
e de fi nal (Q f ) de plano, pois as vazões máximas de
início de plano defi nem a capacidade de autolimpeza
das tubulações. As vazões médias de fi nal de plano
são determinantes para avaliar a capacidade de
autodepuração do corpo hídrico receptor e para defi nir e
dimensionar o sistema de tratamento de esgoto. A vazão
máxima de fi nal de plano é importante para defi nir os
diâmetros dos trechos da rede coletora.
Cálculo da Taxa de Contribuição Linear
As equações são as seguintes:
Cálculo de Taxa de Contribuição Linear Inicial (TLi):
TLi = (QDi / Li) + Ti
Cálculo de Taxa de Contribuição Linear Final (TLf):
TLf = (QDf / Lf) + Tf
Cálculo da Contribuição do Trecho
CT = T . L x,i
sendo: L= extensão do trecho, CT=contribuição do
trecho.
Vazões de Projeto para Trechos de Tubulação
Devem ser estimadas as vazões de montante, de
jusante e de contribuição, conforme equações seguintes.
Vazão de Montante:
QMi = somatório das vazões iniciais de montante
QMf = somatório das vazões fi nais de montante
Vazão de Contribuição no Trecho:
inicial: QTi = TLi . Lt
fi nal: QTf = TLf . Lt
sendo Lt o comprimento do trecho.
Vazão de Jusante:
inicial: QJi = QMi + QTi
fi nal: QJf = QMf + QTf
É considerada a vazão a jusante para cálculo
(Q J ), que não deve ser inferior a 1,50 L/s, conforme a
norma.
Cálculo da Declividade
Cálculo da declividade do terreno
I T = Cota do terreno à jusante – Cota do terreno à montante
Extensão do trecho
Cálculo da declividade mínima:
-0,47
I = 0,0055. Q min J
sendo Qi (l/s) e I (m/m).
Cabe destacar que tal equação foi construída
em função da equação de Manning. A declividade
adotada (I) será a maior dentre as declividades mínima e
do terreno. Destaca-se que o atendimento da declividade
mínima da tubulação tanto propicia a autolimpeza nas
tubulações como também evita ou minimiza a geração
de sulfeto de hidrogênio (H 2 S) nas mesmas. Isso pode
ocorrer, pois a matéria orgânica, ao estagnar-se no fundo
da tubulação, pode entrar em decomposição anaeróbia,
condição essa geradora de H 2 S.
Cálculo do Diâmetro
O dimensionamento dos diâmetros é determinado
pela Equação de Manning, que considera a vazão, a
declividade da tubulação, o raio hidráulico e o coefi ciente
Manning de rugosidade.
Observar que para a relação (y/D) máximo
0,75, o diâmetro é calculado para Qf, y/D = 0,75 e
n = 0,013 , conforme norma, sendo que o diâmetro deve
garantir o escoamento livre nos trechos pertinentes.
O diâmetro é calculado a partir da fórmula:
Memorial de Cálculo
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D = [0,0463. (Qf / I0,5)]0,375.
onde Qf (m 3 /s) e D (m).
Deve ser adotado o valor de um diâmetro
comercial mais próximo ao valor encontrado para o
diâmetro calculado. Destaca-se também que o diâmetro
mínimo deve ser de 100 mm, conforme norma específi ca.
Valores de diâmetros comerciais podem ser
encontrados na tabela abaixo:
TABELA 2 – Diâmetros Comerciais de Tubos em PVC.
Cota do Coletor
DN (mm)
100
150
200
250
300
350
400
450
500
600
700
800
900
1000
1200
A profundidade do coletor pode ser adotada ou
calculada através da declividade adotada e das cotas
do terreno.
Lâmina Líquida, Raio Hidráulico e Velocidades
(Inicial e Final)
Os valores de lâmina líquida, raio hidráulico e
velocidades (inicial e fi nal) foram calculados por método
iterativo, utilizando-se da equação de Manning:
Crítica.
C = 1. R(h) 1/6
n
O Rhi é importante para defi nir a Tensão Trativa
Observe que, pelo Critério da Velocidade para
autolimpeza das tubulações, recomenda-se V0,6 m/s e
(y/D) mínimo 0, 2, valores a serem observados no início
do plano. Já a velocidade máxima, que ocorrerá no fi nal
do plano, deve ser inferior a 5,0 m/s para evitar o efeito
de abrasão sobre os tubos.
Tensão Trativa e Velocidade Crítica
De maneira a avaliar as condições de
autolimpeza das tubulações, no dimensionamento podem
ser adotados dois critérios para verifi cação, quais sejam:
o Critério da Velocidade e o Critério da Tensão Trativa.
O Critério da Velocidade estabelece uma velocidade
mínima de transporte da matéria sólida, sendo que essa
velocidade deve ser tal que garanta que a lâmina mínima
seja sempre atendida.
A Tensão Trativa é a tensão tangencial exercida
sobre a parede do tubo pelo líquido escoando, onde o
valor crítico da mesma, denominado Tensão Trativa Crítica,
é aquele valor mínimo capaz de iniciar o movimento das
partículas depositadas nas tubulações. Para ambos os
critérios, é fundamental haver uma declividade mínima
na tubulação. A referência principal é a NBR-9649, esta
específi ca para projeto e dimensionamento de redes de
coleta. A Tensão Trativa é dada pela equação:
onde:
i (kgf/m 2 );
i = g.RH.I
= 1000 kgf/m 3 ;
RH (m);
I (m/m).
A recomendação é garantir TC0,10 kgf/m 2
para coletores e TC0,15 kgf/m 2 para interceptores.
Já a avaliação da Velocidade Crítica é
importante para analisar efeitos decorrentes da entrada
de ar no meio líquido, a qual tende a aumentar a altura
da lâmina de água na tubulação. Passa a ocorrer uma
oscilação entre o regime livre de escoamento e o regime
forçado de escoamento, o que pode danifi car o tubo.
O valor da velocidade crítica é calculado por meio da
seguinte fórmula:
V C = 6 (g.R H ) 1/2
onde:
Vc (m/s): velocidade crítica;
g = 9,81 m/s 2 ;
RH (m).
Se Vf > Vc, logo Yf/D = 0,5, a entrada de ar
no meio líquido tende a aumentar a altura da lâmina de
Memorial de Cálculo
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água na tubulação. Passa a ocorrer uma oscilação entre
o regime livre e o regime forçado de escoamento, o que
pode danifi car o tubo. Logo, quando VfVc, momento
a partir de qual há entrada de ar na tubulação, é
importante propiciar (y/D)0,5 de maneira a garantir
a ventilação do tubo.
Conforme em Sobrinho e Tsutiya (1999), o número
de Boussinesq é o que melhor representa o fenômeno
de entrada de ar no meio líquido. Sua formulação é a
seguinte:
B=Vc/(g.R H ) 0,5
Quando B = 6,0, inicia-se o processo de mistura
ar/líquido. Logo, utiliza-se a equação de potência de
bomba (P B = (Q . H MAN )/(75 . η B ). Observar que,
neste caso, a velocidade do escoamento V é igual a Vc.
No entanto, para B > 6,0, V > Vc.
Interceptores e Emissários
Especifi cidades deste dimensionamento
são consideradas para a estimativa da vazão e
dimensionamento do diâmetro, conforme preconizadas
pela NBR-12207. Para a estimativa da vazão de projeto,
deve-se considerar o modelo estimativo que melhor
se adaptar às condições locais de projeto. No caso do
dimensionamento do diâmetro, é utilizada a equação
de Manning e, para a avaliação das condições de
autolimpeza, o valor mínimo de Tensão Trativa considerado
é de 1,5 Pa. Para a avaliação da declividade máxima,
a Equação de Manning é trabalhada para atender a
velocidade máxima de 5,0 m/s no sentido de evitar o
desgaste das tubulações.
Memorial de Cálculo
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ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT, NBR 9649 – Projeto de redes coletoras de esgoto
sanitário, Rio de Janeiro, 1986.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT, NBR 12218 – Projeto de rede de distribuição de água
para abastecimento público, Rio de Janeiro, 1994.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT, NBR 12215 – Projeto de adutora de água para
abastecimento público, Rio de Janeiro, 1991.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT, NBR 12207 – Projeto de interceptores de esgoto
sanitário, Rio de Janeiro, 1989.
ALEM SOBRINHO, P.; TSUTIYA, M. T. Coleta e transporte de esgoto sanitário. Winner Graph, São Paulo, 1999.
AZEVEDO NETTO, J. M. Manual de Hidráulica. 8ª edição, Editora Edgard Blücher, São Paulo – SP, 1998.
PORTO, R. M. Hidráulica básica. 2ª edição, Projeto Reenge, Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade
de São Paulo, EESC – USP, 1999.
SANTOS, D. C. Caderno de saneamento ambiental – Capítulo 2: Sistemas de abastecimento de água. Curitiba –
PR, 2007.
SANTOS, D. C. Caderno de saneamento ambiental – Capítulo 4: Sistemas de esgotamento sanitário. Curitiba – PR,
2007.
Referências Bibliográfi cas
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