Reabilitação de sistemas de
abastecimento de água e de
saneamento de águas residuais
Coimbra, 15-16 de Junho de 2001
Situação portuguesa actual
Portugal tem hoje 90 % da população
coberta com sistemas de abastecimento
de água e 70% com sistemas de
saneamento de águas residuais
 Estima-se que estas infrastruturas
correspondam a um património de
1000x106 contos

Baptista, J. M.; Matos, M. R.; O saneamento básico em Portugal, Série
Gestão de Sistemas de Saneamento Básico, Volume 1, LNEC, Lisboa,
1995
Tendências futuras


De acordo com o III QCA, vão investir-se
em Portugal 900x106 de contos no período
2000-2006 para atingir níveis de cobertura
de 95% e de 90% respectivamente
Significa isto que o País terá a curto prazo
um património de 1900x106 contos em infraestruturas de saneamento básico
MAOT, Plano Estratégico de Abastecimento de Água e de Saneamento
de Águas Residuais (2000-2006)
Novas prioridades

Terminada esta fase essencialmente
infra-estrutural, as novas prioridades
tenderão a centrar-se na:
– Melhoria da exploração dos sistemas
– Reabilitação dos sistemas degradados

Este novo mercado está estimado em
cerca de 100x106 contos/ano
Necessidade de reabilitação

Resulta da progressiva redução da
qualidade de serviço aos utentes por:
– Progressivo envelhecimento dos sistemas, os
mais antigos ultrapassando já os cem anos de
vida útil
– Deterioração precoce por deficiências ao
nível de planeamento, concepção, projecto,
construção, operação e manutenção
Tipo de deficiências

Deficiências:
–
–
–
–

Hidráulicas (ex. falta de pressão)
Estruturais (ex. roturas nas tubagens)
Sanitárias (ex. degradação da qualidade)
Ambientais (ex. descargas imprevistas no
meio receptor)
Os níveis de deficiências parecem ser
muito elevados em termos de médias
europeias
Ocorrência de roturas
PORTUGAL
1998
EUROPA
1993 a 1997
300
N.º roturas / 100 km conduta
275
Outras fontes
Galeria técnica
250
225
200
175
150
125
100
Inquérito
Casos
portugueses
Rede antiga, s/ manutenção,
materiais de má qualidade
75
50
25
0
Redes muito jovens
Redes estabilizadas
E.U.A. e Canadá
1993 a 1997
Conceito de reabilitação
A reabilitação é qualquer intervenção
física que prolongue a vida do sistema e
que envolva uma modificação da sua
condição ou especificação
 Não existe em Portugal tradição nem
conhecimento suficiente nesta área,
devendo constituir uma prioridade de
investigação em várias frentes

Conceitos associados à reabilitação



É importante definir a terminologia a utilizar na
área da reabilitação, na medida em que é
relativamente nova dentro do sector e no
contexto nacional.
Pretendem-se conceitos que traduzam o
sentido de melhoria do desempenho de
sistemas existentes resultante de intervenção
física sobre eles, alterando-se as suas
características geométricas, dimensionais e/ou
dos materiais utilizados.
Exclui-se portanto a melhoria dos sistemas que
resulte, por exemplo, de medidas de operação
ou de acções de manutenção corrente.
Reabilitação (Rehabilitation):
Reabilitação é qualquer intervenção
física que prolongue a vida útil de um
sistema existente e ou melhore o seu
desempenho hidráulico, estrutural e/ou
de qualidade da água, envolvendo a
alteração da sua condição e/ou
especificação técnica.
Renovação (Renovation):

Renovação é uma intervenção de
reabilitação - estrutural, hidráulica ou
de qualidade da água - sobre um
componente do sistema existente, com
o seu aproveitamento funcional e sem
aumento da capacidade de utilização
original.
Substituição (Replacement):

Substituição é uma intervenção de
reabilitação - estrutural, hidráulica ou
de qualidade da água - sobre um
componente do sistema existente, com
a sua desactivação funcional e
construção ou instalação de um novo
componente, tendo este último funções
e capacidade semelhantes ou distintas
às do existente.
Reconstrução (Renewal):

Reconstrução é uma caso particular da
substituição e consiste numa intervenção
de reabilitação com construção de uma nova
tubagem para substituição de uma tubagem
existente que é colocada fora de serviço,
tendo a nova tubagem funções e capacidade
semelhantes às da existente (ex. com o
mesmo diâmetro). Pode incluir inserção de
tubagem no interior da existente. A
reconstrução não é um subconjunto da
renovação.
Reforço (Reinforcement):

Reforço é uma intervenção de
reabilitação hidráulica sobre um
componente do sistema existente, com
a construção de um componente
adicional, que complementa a
capacidade do componente existente ou
constitui uma alternativa a ele.
Reabilitação
Reab. estrutural
Reab. hidráulica
Reab. de
qualidade da água
Renovação
Renovação
Renovação
Substituição
Substituição
Substituição
Põe como era antes
Reforço
Substitui
Redução ou atenuação
de caudal
Reforça
Ex. de indicadores de
desempenho

Op16 – Reabilitação de condutas
– Op17 - renovação de condutas
– Op18 - substituição de condutas
– Op19 - substituição de válvulas

Fi25 -
Investimento unitário
– Fi26 - investimento anual para construção de
sistemas ou reforço dos existentes
– Fi27 - investimento anual para substituição e
renovação de infra-estruturas existentes
Fases da reabilitação



Caracterização sumária do sistema
Identificação do(s) problema(s)
Diagnóstico
– Caracterização detalhada do sistema dirigida para o(s) problema(s)
existente(s)
– Identificação das causas das deficiências e limitações
– Previsão das tendências de evolução dos sintomas e da fiabilidade
do sistema

Processo de decisão
– Avaliação de factores de decisão adicionais (ex: tráfego, restrições
de abertura de valas, disponibilidades financeiras)
– Definição da estratégia de reabilitação a adoptar (reabilitar onde,
quando, o quê, quanto e como / tecnologias?)


Implementação de soluções
Monitorização
Principais tecnologias

Ver artigo ENASB Barcelos
Selecção e especificação de
materiais de tubagens

Objectivo:
– Definição dos materiais mais adequados às
características de cada EG com base em
critérios técnicos, económicos e
operacionais, em função dos factores
agressivos e do historial de roturas;
– Adequada especificação destes materiais.
Critérios técnicos de selecção de
materiais de tubagens de água
Características mecânicas, químicas, operacionais e de custos dos
materiais disponíveis no mercado
Condições hidráulicas na
rede
Condições geotécnicas,
sísmicas e mecânicas
(pressões em regime
permanente e transitório)
(assentamentos diferenciais e
por liquefacção do solo,
deflexão angular e deslocamento axial em caso de sismo e
tráfego viário)
Identificação
dos factores
agressivos das
tubagens
Qualidade química das
águas na rede
(pH, CO2, alcalinidade , SO42- e
Cl-)
Características químicas e
físicas de solos e águas
intersticiais
(pH, SO42- e Cl-, alcalinidade,
resistividade, compostos
orgânicos e correntes
vagabundas)
Historial de falhas na rede
CARE-W


Projecto europeu de investigação aplicada (5º PQ da EU)
Objectivo:
– Ajudar a responder à pergunta: onde, quando e quanto reabilitar
redes de distribuição de água?

Resultados globais:
– Aplicação computacional “CARE-W prototype”




PI tool (LNEC)
Failure forecasting
Short time planning
Long-time planning
– Manual com metodologia “CARE-W procedure”

Resultados LNEC:
– PI tool
– Benchmarking métrico com base em ID de reabilitação

Participantes
– SINTEF (Coordenação) + 10 parceiros (incl. LNEC) + 13 EG (incl.
SMAS Oeiras e Amadora)

Prazo: Fev. 2001 - Fev. 2004
Protótipo CARE-W
WRc, UK
Graphical user interface (GUI)
CARE-W central database
Performance
indicators
(PI tool)
Identify the
performance of a
water supply system
for monitoring,
target setting and
benchmarking
Failure
forecasting
Water supply
reliability
Annual
rehabilitation
planning
Long-term
rehabilitation
planning
Identify individual
pipes and areas with
a high failure
potential
Identify the most
vulnerable points in
a water supply
system and the
associated pipes
Select the most
cost-efficient
rehab projects for
an annual rehab
programme under
consideration of
various criteria
Explore the future
rehab investment
needs and
consequences and
define the optimal
rehab strategy
LNEC, Portugal CEMAGREF, France CEMAGREF, France
INSA, France
INSA, France
SINTEF, Norway
Brno Univ., Czech Rep.
Dresden Univ.,
Germany
Exemplo de resultado
Indicador: Op22 – Perdas de água por ramal (m3 /ramal/ano)
Estatísticas
Op22 (m3 /ramal/ano)
800
Máximo 
600
400
Intervalo médio recomendável
200
75%

Média
Mediana
25%
Mínimo
0
Caso de estudo
Tabela elaborada para cada indicador