PROJECTO DA REDE PREDIAL DE
DRENAGEM DE ÁGUAS RESIDUAIS E
PLUVIAIS
Memória Descritiva e Justificativa
COMUNICAÇÃO PRÉVIA,
Mata do Duque 2ª Fase, 58A 59B,
Santo Estêvão, Benavente
Requerente:
Karen Simpson
Contactos:
Tel. +351 916 294 907 / +351 214 222 033
Email; [email protected]
Autor:
Eng. Pedro Moreira
Abril, 2013
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INTRODUÇÃO.................................................................................................3
Documentos do Projectista ................................................................................4
DESCRIÇÃO E PRESSUPOSTOS DO EDIFÍCIO .........................................7
3.1 Aparelhos Sanitários ..................................................................................... 7
3.2 Cota do Colector Público.............................................................................. 7
3.3 Sistema de Drenagem ................................................................................... 7
DESCRIÇÃO DA REDE DE DRENAGEM ....................................................7
4.1 Generalidades ............................................................................................... 7
4.2 Colectores ..................................................................................................... 8
4.3 Instalação e Traçado da Rede ....................................................................... 8
4.3.1 Ramais de Descarga.............................................................................. 8
4.3.2 Ramais de Ventilação .......................... Error! Bookmark not defined.
4.3.3 Tubos de Queda ................................... Error! Bookmark not defined.
4.3.4 Colectores Prediais ............................................................................... 8
4.3.5 Ramais de Ligação................................................................................ 9
4.4 Materiais Constituintes e Instalação ............................................................. 9
4.4.1 Tubagens ............................................................................................... 9
4.4.2 Acessórios ............................................................................................. 9
4.5 Níveis de Conforto e Qualidade do sistema ................................................. 9
4.5.1 Caudais de Descarga ............................................................................. 9
4.5.2 Caudais de Dimensionamento ............................................................ 10
4.5.3 Ruídos ................................................................................................. 10
4.5.4 Acessibilidade dos Sistemas ............................................................... 10
4.5.5 Odores ................................................................................................. 10
CÁLCULOS DA REDE ..................................................................................11
5.1 Caudais Instantâneos .................................................................................. 11
5.2 Caudais de Cálculo ..................................................................................... 11
5.3 Capacidade de autolimpeza das condutas ................................................... 11
5.4 Ramais ........................................................................................................ 12
5.4.1 Ramais de Descarga Individuais......................................................... 12
5.4.2 Ramais de Descarga não individuais .................................................. 12
5.4.3 Ramais de Ventilação ......................................................................... 13
5.4.4 Tubos de Queda .................................................................................. 13
5.4.5 Colectores Prediais ............................................................................. 13
5.4.6 Ramais de Ligação.............................................................................. 14
5.4.7 Câmaras de Inspecção ........................................................................ 14
RECEPÇÃO DO SISTEMA ...........................................................................14
6.1 Verificação das Condições de Estanquidade do Sistema ........................... 14
6.2 Ensaio com Água ........................................................................................ 14
6.3 Verificação da Eficiência do funcionamento.............................................. 14
MEMÓRIA DE CÁLCULO ...........................................................................15
PEÇAS DESENHADAS .................................................................................15
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INTRODUÇÃO
É objectivo deste documento apresentar o projecto da Rede de Drenagem de Águas
Residuais a executar para a execução de uma Garagem, Arrumos, Boxes e Picadeiro,
localizada em Mata do Duque 58 A 59 B, Mata do Duque, Concelho de Benavente e
cujo requerente é Karen Simpson.
A concepção da Rede de Drenagem de Águas Residuais teve como base de apoio a
regulamentação em vigor, nomeadamente o Regulamento Geral dos Sistemas Públicos e
Prediais de Distribuição de Águas e Drenagem de Águas Residuais – Decreto
regulamentar nº 23/95, de 23 de Agosto.
Em tudo o que este for omisso, deverá cumprir-se o estipulado nas Normas e
Regulamentos Oficiais em vigor.
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Documentos do Projectista
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3
DESCRIÇÃO E PRESSUPOSTOS DO EDIFÍCIO
No presente capítulo pretende-se fazer uma descrição das necessidades de
escoamento de águas residuais da fracção do edifício, assim como os pressupostos
assumidos para a execução da Rede Predial de Drenagem de Águas Residuais
Domésticas.
A segunda fase de intervenção no prédio é constituída por 4 edificios destinados a
Garagem, Arrumos, Boxes e Picadeiro distribuído por 1 piso acima do solo e localizada
ao nível do rés-do-chão.
.
3.1
Aparelhos Sanitários
Garagem:
Sem elementos.
Arrumos:
Bl, Boca de Lavagem
1 Unid.
Boxes:
Bl, Boca de Lavagem
8 Unid.
Picadeiro:
Bl, Boca de Lavagem
1 Unid.
3.2
Fossa Sética
A drenagem dos coletores é conduzida para fossa sética existente.
3.3
Sistema de Drenagem
Sistema gravítico de Drenagem. Os edifícios verificam recolha de águas residuais
apenas a nível superior ao do arruamento onde está instalado o colector público de
drenagem.
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DESCRIÇÃO DA REDE DE DRENAGEM
Neste capítulo pretende-se fazer uma descrição e o modo como se procedeu à
concepção dos vários ramais da tubagem constituintes da rede assim como os seus
equipamentos necessários ao seu correcto funcionamento.
4.1
Generalidades
Em termos gerais foram considerados os aspectos que optimizam o funcionamento
da rede, os regulamentares, os económicos e a interligação com os restantes
constituintes do edifício.
As dimensões do projecto não justificam a adopção de ventilação.
Esta rede foi coordenada com a arquitectura e com as restantes especialidades
intervenientes no projecto.
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4.2
Colectores
O sistema de drenagem de águas residuais domésticas do presente edifício é
constituída pelas seguintes partes:
Ramais de Descarga:
Canalização destinada ao transporte das águas provenientes dos aparelhos sanitários
para o tubo de queda ou colector predial;
Colectores Prediais:
Canalização destinada a aglutinar em si as descargas dos tubos de queda e dos
ramais de descarga provenientes do piso adjacente, e transportá-las para outro tubo de
queda ou ramal de ligação;
Ramal de Ligação:
Canalização compreendida entre a câmara de ramal de ligação e o colector público
de drenagem, destinada a conduzir as águas residuais provenientes da rede predial para
a rede pública.
Acessórios:
Dispositivos a intercalar no sistema, no sentido de possibilitar as operações de
manutenção e conservação e a retenção de determinadas matérias, e de garantir a
habitabilidade dos espaços ocupados.
4.3
Instalação e Traçado da Rede
O traçado foi desenhado tendo em conta a menor extensão das tubagens, menores
custos, menores tempos de retenção de águas no sistema. Os anteriores factores não
devem por em causa o correcto desempenho do sistema, cujos pressupostos são
descritos em seguida.
4.3.1
Ramais de Descarga
O traçado das tubagens é constituido por troços rectilíneos ligados entre si por
caixas de pavimento.
Os ramais de descarga são embutidos no piso do edifício.
4.3.2
Colectores Prediais
Constituido por troços rectilíneos, quer em planta quer em perfil.
São dotados de câmara de inspecção no seu início, nas mudanças de direcção, nas
mudanças de inclinação, nas alterações de diâmetro e nas confluências, de forma a
possibilitar eventuais operações de manutenção e limpeza.
Os colectores prediais estão enterrados na envolvente do edifício ou inseridos em
tectos falsos.
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4.3.3
Ramais de Ligação
Troço rectilíneo em planta e em perfil.
É ligado à rede Pública por inserção em câmara de visita.
4.4
Materiais Constituintes e Instalação
A escolha do material constituinte das tubagens e seus acessórios deve ter em conta
os factores de ordem económica e condições de aplicação. Importa colocar materias
resistente e pouco dilatantes em contacto com as águas quentes que saem dos diversos
aparelhos.
4.4.1
Tubagens
Serão utilizadas tubagens e acessórios de ligação em materiais termoplásticos, mais
precisamente o policloreto de vinilo rígido (PVC).
4.4.2
Acessórios
Os acessórios são dispositivos a intercalar nos sistemas de drenagem de águas
residuais domésticas, destinados a possibilitar eventuais operações de manutenção e
conservação, inviabilizar a passagem de determinadas matérias ou substâncias para os
sistemas e proporcionar condições de desempenho satisfatórias , evitando a passagem de
odores desagradáveis para as zonas utilizadas.
Sifões, destinados a travar a passagem de odores e são colocados em todos os
aparelhos sanitários. É proibida a dupla sifonagem.
Ralos, dispositivos destinados a permitir a passagem através de si de águas
residuais, sem no entanto possibilitarem a passagem para o sistema de drenagem de
matérias sólidas eventualmente transportadas nestas águas.
Caixa de pavimento, destinados a aglotinar as descargas de vários aparelhos
sanitários, conduzidas através dos respectivos ramais de descarga individuais e seu
posterior encaminhamento através de um único ramal de descarga para o tubo de queda,
colector predial ou câmara de inspecção.
Câmaras de Inspecção, destinam-se a assegurar as operações de manutenção e
limpeza dos colectores.
4.5
Níveis de Conforto e Qualidade do sistema
O dimensionamento do sistema é efectuado para obedecer a certos requisitos de
qualidade e conforto. Em seguida é feita a sua enumeração e identificação de como têlos em conta para o dimensionamento da rede.
4.5.1
Caudais de Descarga
O dimensionamento da rede deve encontrar uma solução final que garanta os
caudais mínimos, necessários para o correcto e confortável funcionamento de cada um
dos dispositivos do edifício.
Os caudais de descarga a adoptar para os diferentes aparelhos e equipamentos
sanitários instalados numa edificação serão função do tipo desses aparelhos e
equipamentos, de acordo com o especificado pelos respectivos fabricantes. Na sua
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ausência, deverão ser considerados, para efeito de cálculo, os valores mínimos indicados
no Anexo XIV do regulamento mencionado.
Caudais de Descarga (l/min):
Br, Bacia Retrete
Mi, Mictório
Lv, Lavatório
Mll, Máquina Lavar Loiça
Ll, Lava Loiça
Bl, Boca de Lavagem(Ø15mm)
4.5.2
90
60
30
60
30
60
Caudais de Dimensionamento
Para a determinação dos caudais de dimensionamento tem-se em conta o coeficiente
de simultaneidade, o qual terá por função expressar a probabilidade da entrada em
funcionamento simultâneo dos dispositivos de utilização instalados.
4.5.3
Ruídos
A legislação nacional restringe a quantidade de som produzida por um sistema de
drenagem de águas tendo em conta o conforto dos utentes do edifício. Pelo que é
importante controlar os principais causadores deste fenómeno. Entre eles estão o
correcto dimensionamento do tubo de queda, de modo a evitar a eclosão destes, o
calibre dos sifões deve ser igual ao dos respectivos ramais de descarga, cuidado na
escolha do material das tubagens, revestir os tubos com materias elásticos nas zonas de
fixação à estrutura, os equipamentos de bombagem devem ser colocados
preferencialmente no exterior do edifício.
4.5.4
Acessibilidade dos Sistemas
Os colectores devem estar situados em locais de fácil acessibilidade para facilitar as
operações de identificação e reparação de anomalias.
4.5.5
Odores
A medida mais importante a tomar para evitar odores é a colocação de sifões em
todos os aparelhos sanitários.
É também importante proceder a um correcto sistema de ventilação, o qual deve
evitar a ocorrência dos fenómenos que conduzem à destruição do fecho hídrico dos
sifões.
10
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CÁLCULOS DA REDE
A seguir é descrito o modo como se procedeu ao cálculo dos vários elementos da
rede sendo que os cálculos efectuados estão expostos no capítulo Folhas de Cálculo.
5.1
Caudais Instantâneos
Caudais Instantâneos, são os caudais descarregados pelos aparelhos sanitários
para a rede de drenagem, tendo em conta as suas características particulares. Devem ser
considerados os valores mínimos indicados no Anexo XIV do regulamento mencionado.
5.2
Caudais de Cálculo
Caudais de Cálculo, caudais utilizados na definição do diâmetro das condutas e
traduzem a inverosimilhança de num mesmo edifício todos os aparelhos procederam a
descargas simultâneas.
Pode ser traduzido por fórmula analítica;
Qc  cs  Qa
Em que,
Qc, Caudal de Cálculo
Cs, coeficiente de simultaneidade
Qa, Caudal acumulado
Ou através de via gráfica do regulamento;
Qc  7,3497Q a0,5352
5.3
Capacidade de autolimpeza das condutas
Nos casos em que as águas a drenar contenham elevados teores de gorduras, lamas,
etc., dever-se-á proceder à verificação da capacidade de autolimpeza das condutas de
fraca pendente, fundamentalmente nos casos em que se trate de colectores prediais ou
de ramais de ligação.
A verificação pode ser feita por:
Limitação da tensão de arrastamento mínima,
τ=γRi
em que:
τ, Tensão de arrastamento > 2,45 (Pa)
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γ, Peso específico da água residual (N/m3)
R, Raio hidráulico (m)
i, inclinação da tubagem (m/m)
Limitação da velocidade mínima,
v>0,6m/s, para águas residuais com teores reduzidos de gorduras;
v>1,2m/s, para águas residuais com significativos teores de gordura.
5.4
5.4.1
Ramais
Ramais de Descarga Individuais
Podem ser dimensionados para secção cheia, tendo em conta os pressupostos do
projecto.
Inclinação, dos ramais deve estar compreendida entre os 10 e os 40mm/m
Diâmetros Mínimos/Efectivos, são apresentados na tabela seguinte e nas folhas de
Cálculo.
Bacia Retrete,
Mictório,
Lavatório,
Máquina Lavar loiça
Lava Loiças,
Boca de Lavagem
5.4.2
90mm
50mm
40mm
50mm
50mm
50mm
Ramais de Descarga não individuais
São dimensionados para escoamento a meia secção.
Inclinações, deverão estar compreendidas entre os 10 e os 40mm/m.
Diâmetro Interior, dos ramais de descarga é calculado através da fórmula de
Manning-Strickler
Q=KAR2/3i1/2
Onde:
Q, Caudal de calculo (m3/s)
K, Rugosidade da tubagem (m1/3/s)
A, Secção da tubagem ocupada pelo fluido (m2)
R, Raio hidráulico (m)
I, Inclinação (m/m)
Para escoamentos a meia secção, vem que,
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Q
D
3
8
3
0,4980.K 8 .i
5.4.3
3
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Ramais de Ventilação
Para as parte da rede que não possuem tubo de queda é colocada um tubo de
ventilação.
O diâmetro interior é igual a 2/3, ou superior, do diâmetro dos ramais de descarga
que ventilam.
Os troços horizontais deveram possuir inclinação ascendente, no sentido contrário
ao do escoamento do ramal que ventilam, de valor não inferior a 20mm/m.
5.4.4
Tubos de Queda
Devem ter um diâmetro constante, com um mínimo de 50mm e nunca inferior ao
maior dos diâmetros dos ramais que para ele confluem.
Uma vez que os tubos de queda não possuem ventilação secundária, a sua taxa de
ocupação depende do diâmetro do tubo. Este valor pode ser retirado do Quadro CLIII
do livro da bibliografia.
Diâmetro interior, dos Tubos de Queda pode ser calculado por:
Forma analítica:
3
5
D  4,4205.Q 8 .t s
8
Onde:
D, Diâmetro interior do tubo de queda (mm)
Q, caudal de cálculo (l/min)
ts, taxa de ocupação
Através da tabela do quadro CLIV da bibliografia;
Através do Ábaco da figura 178 da bibliografia
5.4.5
Colectores Prediais
São dimensionados para escoamento a meia secção.
Devem ter um diâmetro mínimo de 100mm e nunca inferior ao maior dos diâmetros
das canalizações que para ele confluem.
As inclinações dos colectores devem estar compreendidas entre 10 a 40mm/m
O diâmetro interior dos colectores prediais pode ser calculado por:


Fórmula de Manning Strickler
Tabela de quadro CLVI da bibliografia
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5.4.6
Ramais de Ligação
São dimensionados para escoamento a meia secção.
Devem ter um diâmetro mínimo de 125mm e nunca inferior ao maior dos diâmetros
das canalizações que para ele confluem.
As inclinações dos colectores devem estar compreendidas entre 20 a 40mm/m
O diâmetro interior dos colectores prediais pode ser calculado de modo igual aos
colectores prediais.
5.4.7
Câmaras de Inspecção
As dimensões das câmaras são determinadas de acordo com o QUADRO CXLIX
do livro da bibliografia.
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RECEPÇÃO DO SISTEMA
A regulamentação portuguesa estabelece as condições para recepção dos sistemas
prediais de drenagem de águas residuais, as quais assentam na verificação da
conformidade do sistema com o projecto aprovado e na realização de ensaios de
estanquidade e de eficiência do funcionamento.
No que se refere à verificação da conformidade do sistema com o projecto, estes
requisitos deverão ser verificados com as canalizações e respectivos acessórios à vista.
Nas situações em que tenham ocorrido alterações ao projecto aprovado , deverá o
projectista proceder à actualização dos elemenentos do projecto e sujeitá-las à
aprovação da entidade competente, para que conste do respectivo cadastro do sistema.
6.1
Verificação das Condições de Estanquidade do Sistema
O sistema deverá ser verificado através da injecção de ar ou fumo à pressão de
400Pa, através de uma das extremidades, obturando-se as restantes, ou colocando sifões
com água.
Não se deverão verificar quaisquer redução de pressão durante um periodo de
ensaia não inferior a 15 minutos.
6.2
Ensaio com Água
Submetem-se os colectores a uma carga igual à resultante de uma eventual
obstrução, devendo para o efeito obsturar-se as extremidades de jusante dos colectores e
proceder ao enchimento dos tubos de queda até à cota de descarga do menos elevado
dos aparelhos sanitários que para ele descarregam.
Não se deverão verificar quaisquer reduções de pressão durante um periodo de
ensaio não inferior a 15 minutos.
6.3
Verificação da Eficiência do funcionamento
Após a conclusão de todo o sistema e a instalação dos dispositivos de utilização,
deverá proceder-se à verificação da eficiência do sistema, através da observação do
comportamento dos sifãos, quanto a fenómenos de auto sifonagem e de sifonagem
induzida.
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Oeiras, Julho de 2011.
Projectista:
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Pedro Miguel Póvoa Moreira
Engenheiro Civil, n.º 60 348 Ordem Eng.
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MEMÓRIA DE CÁLCULO
PEÇAS DESENHADAS
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