PROJETO E EXECUÇÃO DE SISTEMAS CONDOMINIAIS EM
LARGA ESCALA
Klaus Dieter Neder, Maria Martinelli Feitosa Martins.
Companhia de Água e Esgotos de Brasília S.C.S. ED. CAESB, Q. 04, BL. A,
Nº 67/97 BRASÍLIA, DF, CEP 70300 Tel. 061-3257253 Fax. 061-3257104
Palavras Chave –Redes de Coleta de Esgotos, Sistema Condominial, Baixo Custo, Tecnologia
Apropriada.
INTRODUÇÃO
A Caesb, Companhia responsável pelo abastecimento de água e esgotamento sanitário
da cidade de Brasília, capital do Brasil, está empenhada em levar, até o final de 1998, o
saneamento básico a 100% da população urbana da cidade. Para atingir a este objetivo em
relação ao esgotamento sanitário, foi necessário desenvolver uma metodologia para a
elaboração do projeto e execução das obras do sistema coletor, de forma a permitir sua
utilização em larga escala, em um curto intervalo de tempo, sem perder de vista a necessidade
de otimização dos projetos e obras, visando o menor custo de implantação. Para tanto foi
empregado o sistema condominial de esgotamento sanitário (1), sendo desenvolvido um
procedimento para a implantação do sistema, que permitisse atender a todas as etapas do
empreendimento, desde a preparação de projetos, pedidos de financiamento, licitação, etc, até
a implantação propriamente dita, dentro de limites restritos de prazo e disponibilidade de
recursos, sem perder o atendimento às questões fundamentais de implantação do sistema.
O SISTEMA CONDOMINIAL
O sistema condominial de esgotamento sanitário é um sistema que tem nas suas
diversas fases de implantação, características bastante distintas dos sistemas de coleta
convencionais. Destas, se destaca a intensa participação da população nas diversas etapas do
processo, envolvendo desde a escolha do local de passagem das redes e a participação nos
custos do sistema, até a participação em sua manutenção (2).
Em termos do projeto de engenharia, a principal diferença entre o sistema condominial
e o convencional reside no fato de que no sistema convencional, cada residência é
individualmente ligada à rede de esgotos, enquanto que no sistema condominial, várias
residências são interligadas entre si, formando o ramal condominial, que só então vai ser ligado
à rede de esgotos, chamada de rede pública (2). Os ramais podem ser internos ao lote ou
externos, conforme figura a seguir.
No projeto do sistema, a decisão do local de passagem do ramal condominial é
discutida com os moradores, que optam por uma solução, assumindo as implicações da
decisão em termos de seu custo e funcionamento.
METODOLOGIA PARA PROJETOS EM LARGA ESCALA
ANTECEDENTES
A participação dos moradores no processo de implantação do sistema condominial
acarreta em um fator adicional a ser considerado no processo, que tradicionalmente é ignorado
na implantação de sistemas convencionais. Esta participação, antes e durante a obra, implica
na necessidade de flexibilizar a elaboração do projeto de engenharia das redes, já que a
decisão dos moradores pode alterar o mesmo, exigindo sua reformulação ao longo da obra.
Desta forma, ao se elaborar o projeto do sistema, antes do inicio da obra, existe uma
dificuldade inicial que é a da definição do ramal condominial propriamente dito. Geralmente,
quando do projeto, a definição do ramal ainda não foi discutida com os moradores, levando o
projetista a ter de estimar seu traçado e profundidade, projetando a rede pública com esta
estimativa preliminar. Este fato leva a um certo nível de imprecisão no projeto, que impede sua
total otimização em relação à posterior opção da comunidade, já que o projetista acaba
trabalhando com um certo grau de segurança, imaginando sempre as piores situações que
podem ocorrer.
Por outro lado, qualquer técnico que teve a oportunidade de participar do projeto, obra
e operação de um mesmo sistema de coleta de esgotos, deve ter constatado a grande
diferença que acaba surgindo entre o projeto e a obra implantada, principalmente em função da
natural dificuldade do projeto em prever todo tipo de interferências e peculiaridades que surgem
ao longo da obra. As soluções que são dadas aos problemas muitas vezes não contam mais
com a participação dos projetistas, levando a soluções muitas vezes improvisadas, nem
sempre as mais adequadas ao sistema concebido.
Quando se trabalha com sistemas condominiais, onde se procura a otimização do
sistema, tanto em termos de traçado como de profundidades, as divergências que surgem na
obra podem ter um peso significativo no resultado final do sistema, implicando em custos
maiores que os inicialmente desejados.
Com estas constatações, depreendeu-se que não existe muita utilidade em se ter um
projeto executivo antes de se iniciar a obra, sendo muito mais interessante que este projeto
seja elaborado ao longo de sua implantação.
FASES DE IMPLANTAÇÃO
Na metodologia empregada pela Caesb, não existe mais a distinção entre as fases de
projeto e de obra, passando as mesmas a fazerem parte de um processo integrado. Parte-se
do fato que a locação e cotas exatas das redes públicas só serão conhecidas após os trabalhos
de mobilização comunitária, quando é elaborada a nota de serviço dos ramais condominiais.
Desta forma o projeto executivo do sistema é feito ao longo da obra, quando uma equipe de
projeto fica residente na obra, compatibilizando a locação e as profundidades do sistema aos
ramais condominiais definidos pelos moradores. As interferências são consideradas pelos
próprios projetistas, ajustando o traçado e profundidades das redes de acordo com a
concepção do sistema.
De acordo com esta filosofia, a implantação do sistema de coleta é iniciada através da
elaboração de um projeto básico, que serve para o planejamento inicial da obra, pedido de
financiamento e licitação. Para o projeto básico são levantadas todas informações necessárias
à elaboração do projeto, bem como lançamento e dimensionamento preliminar do sistema, de
forma a se chegar aos custos previstos e metragens estimadas de redes. Não é necessário se
efetuar todo o levantamento topográfico da área, bastando se possuir alguns pontos que
caracterizem o sentido geral de caimento do terreno. O projeto básico contempla as seguintes
atividades principais:
ATIVIDADES DO PROJETO BÁSICO
DADOS PRELIMINARES
-
Levantamento das plantas de urbanismo e topografia da área.
-
Definição dos parâmetros de projeto ( horizonte de projeto, populações, per-capitas,
coeficientes K1 e K2, coeficiente de retorno, etc.)
RECONHECIMENTO DA ÁREA
-
Reconhecimento da área de abrangência do projeto, através de visita ao maior número de
ruas da localidade, observando sempre o sentido natural de escoamento das águas.
-
De acordo com a visita e plantas de topografia, Identificação em planta dos planos de
esgotamento e eventuais condições especiais que devem ser consideradas no projeto. (
Interferências, largura de passeios, greides de ruas, disposição dos lotes, áreas
disponíveis, etc.)
-
Identificação, para cada grupo de residências a ser atendido, em função da topografia, do
provável ponto de saída do ramal condominial, onde será efetuada a interligação à rede
pública.
-
Lançamento prévio dos ramais condominiais que vão esgotar cada grupo de residências.
LANÇAMENTO DAS REDES
-
Em função dos planos de escoamento e pontos de saída dos ramais, é feito o lançamento
da rede pública de forma a esgotar toda a área a ser atendida.
-
Após o lançamento das redes é feita uma avaliação das declividades da área, seja através
de levantamentos de pontos notáveis ou de plantas topográficas disponíveis, e
consequentes profundidades que serão necessárias para a sua implantação. Fatores
preponderantes nesta definição são as profundidades mínimas adotadas para os ramais e
redes públicas, (estas últimas, função da profundidade mínima em passeio e na rua, sob
via de tráfego), a condição topográfica da região e a declividade mínima adotada nas
redes.
PRÉ - DIMENSIONAMENTO
-
O pré-dimensionamento das redes é efetuado através do levantamento das vazões
contribuintes, trecho a trecho, em função das normas de ocupação dos lotes e, utilizando
as declividades definidas para os respectivos trechos, cálculo do diâmetro correspondente.
( Deve ser observado que grande parte das redes, mais de 50 %, são constituídos de
ramais condominiais, que não requerem qualquer dimensionamento, já que o diâmetro
mínimo é, na maior parte dos casos, super dimensionado para o número de residências
que geralmente é esgotado por um ramal ). Para o pré – dimensionamento e posterior
dimensionamento do sistema de coleta, foi criada uma planilha de cálculo eletrônica, que
permite uma grande facilidade no cálculo hidráulico do sistema, já oferecendo, em função
dos parâmetros de dimensionamento estabelecidos para o sistema, o orçamento dos
serviços decorrentes do dimensionamento efetuado. Esta planilha já é preenchida de
acordo com o lançamento efetuado para as redes, sendo posteriormente utilizada, por
ocasião do projeto executivo, para fazer as adaptações decorrentes das informações
obtidas durante a obra.
ORÇAMENTO E LEVANTAMENTO DE MATERIAL
-
Efetuado o pré-dimensionamento do sistema, é elaborado o orçamento estimado dos
serviços a serem realizados. O orçamento se baseia em critérios bem definidos de
execução dos serviços, critérios estes que deverão ser seguidos durante as obras.
LICITAÇÃO DOS SERVIÇOS
-
Para fins de pedido de financiamento e licitação dos serviços, o projeto básico deve prever
ainda a elaboração dos seguintes documentos. Descritivo técnico da obra, especificações
dos serviços, regulamento dos preços para fins de medição, plantas e edital de
contratação. Toda a documentação deve ser preparada de forma integrada com vistas a
harmonizar as informações nos seus diversos níveis com o objetivo final da obra.
Concluído o projeto básico é possível comprar os materiais previstos para a obra e licitar sua
execução.
ETAPAS DO PROJETO EXECUTIVO E DA OBRA
Para iniciar a obra, deverão estar formadas as equipes de acompanhamento dos
serviços que serão responsáveis pelas diversas atividades de apoio à condução da obra. O
dimensionamento das equipes é feito de acordo com o ritmo que se deseja implantar o sistema.
Estas equipes serão compostas por:
Equipe de mobilização comunitária, que será responsável pelas reuniões com os
moradores, de forma a definir a opção pelo traçado do ramal condominial. A título de exemplo,
verifica-se que a equipe responsável pela realização das reuniões com os moradores,
geralmente composta por duas pessoas, realiza uma reunião por dia, geralmente a noite. Cada
reunião atende geralmente um grupo de 20 a 30 residências, o que equivale aproximadamente
a 150 moradores. Uma equipe consegue atingir a uma população de 3000 moradores por mês.
Pela população a se atingir e prazo desejado para a obra pode-se dimensionar as equipes de
trabalho.
Equipe de elaboração das notas de serviço dos ramais condominiais, que é
responsável pelo levantamento das informações prévias necessárias à discussão com os
moradores sobre as opções de ramais para o conjunto de residências envolvidas em cada
reunião ( cotas envolvidas, interferências e traçados possíveis) e pela posterior elaboração das
respectivas notas de serviço das soluções adotadas pelos moradores. Cada equipe é composta
por 1 técnico e 2 auxiliares, pessoal suficientes para acompanhar o ritmo ditado por uma
equipe de reunião comunitária.
Equipe de elaboração do projeto executivo, que recebe as notas de serviço dos ramais
condominiais e detalha o projeto executivo da rede pública em função das mesmas.
Geralmente um projetista e um técnico são capazes de acompanhar o ritmo das obras.
Equipe de acompanhamento da obra, constituída pela tradicional fiscalização da obra.
É constituída por um engenheiro para cada 7000 m de redes / mês a ser executada,
acompanhado por pelo menos um técnico em saneamento
Estas equipes trabalham simultaneamente na obra, executando as seguintes
atividades:
DEFINIÇÃO DOS RAMAIS CONDOMINIAIS
-
A definição da nota de serviço do ramal condominial deve contemplar todas informações
necessária à execução do ramal, englobando o traçado do ramal em relação ao conjunto
de residências a esgotar, sua profundidade, posição e tipos dos equipamentos especiais
como caixas de inspeção, ligações, derivações, etc., bem como ponto e cota de
interligação com a rede pública. Deve ser ressaltado que o ramal condominial deve levar
em consideração a cota de ligação de cada residência envolvida, de forma a garantir sua
interligação com o ramal.
TOPOGRAFIA DAS REDES PÚBLICAS
-
O lançamento definitivo das redes públicas, que é executado pela equipe de projeto
executivo, deve se basear nas notas de serviço dos ramais condominiais. A rede pública
deve ser otimizada em relação ao ponto de lançamento e profundidade do ramal. Para o
detalhamento da rede pública, a equipe de topografia da obra deverá efetuar o
levantamento topográfico dos trechos onde a mesma deverá passar, compatibilizando as
cotas com as referências de nível deixadas pela equipe de mobilização comunitária para a
definição dos ramais condominiais
DETALHAMENTO DO PROJETO EXECUTIVO
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Compatibiliza o projeto básico com as notas de serviço dos ramais condominiais e a
topografia da obra. Dá solução aos problemas de interferências que aparecem. Detalha
todos aspectos da obra, incluindo locação e tipo das caixas de passagem.
A obra de implantação das redes se inicia com os ramais condominiais, a medida que as
notas de serviço vão ficando prontas. Em seguida são executados os trechos de redes
públicas que esgotam aos ramais já construídos. Desta forma as redes são executadas
sempre na profundidade exata definida pelos ramais.
SEQUENCIA DE IMPLANTAÇÃO DAS REDES
-
A obra é planejada de montante para jusante. Toda condução da obra deve ser planejada
de forma integrada, de forma que as atividades previstas, de mobilização comunitária, de
projeto de ramais, de topografia, de projeto de rede pública e a obra propriamente dita,
sejam executadas dentro de uma seqüência ditada pelo planejamento da obra. O serviço
que vai ditar ritmo da obra é o estabelecido para o detalhamento dos ramais condominiais,
que inicia todo o processo
ATENDIMENTO AOS MORADORES
-
A equipe de mobilização comunitária permanece na obra até o final da implantação das
redes, atendendo as questões levantadas pelos moradores.
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DO SISTEMA CONDOMINIAL
Todas fases do processo são executadas em observância a condições técnicas
preestabelecidas, que vão permitir que as premissas desejadas no planejamento da obra sejam
atingidas após sua conclusão. As condições técnicas abaixo apresentadas foram
desenvolvidas para as condições de topografia e urbanismo verificadas em Brasília, mas
devem permitir sua aplicação em quaisquer áreas urbanas onde haja predominância de lotes
unifamiliares, urbanizadas ou não.
RAMAIS CONDOMINIAIS
-
-
O traçado do ramal é definido em comum acordo com os moradores, procurando sempre o
caminho que causar a menor interferência com as construções existentes.
A cota de ligação de cada residência é avaliada, ditando a profundidade do ramal
condominial, que deve esgotar todas residências.
No início e fim de cada ramal e no máximo a cada 60 m, é colocada uma caixa de
inspeção. As caixas são geralmente executadas em pré-moldados de concreto, com alturas
variadas, para adaptação às diversas profundidades do terreno.
É construída um caixa de inspeção em cada lote a ser esgotado, onde o usuário deverá
efetuar sua ligação.
A profundidade mínima adotada para o ramal interno ( dentro do lote atendido) é de 40 cm
e para o Ramal passeio ( fora do lote) é de 70 cm.
As caixas de inspeção tem diâmetro de 40 cm, para profundidades até 70 cm, e de 60 cm,
para profundidades até 110 cm.
Caixas de inspeção são sempre colocadas nas mudanças de direção do ramal.
A tubulação do ramal é de PVC reforçado, com diâmetro mínimo de 100 mm
A declividade mínima adotada é de 0,005 m/m.
Não são permitidas ligações a contra fluxo nas caixas de inspeção.
Nos ramais de passeio, as ligações são efetuadas através de Tê assentado na tubulação
do passeio, ligando à caixa de inspeção no interior do lote.
Nos casos onde já seja prevista a passagem de rede pública em frente aos lotes a serem
esgotados por ramal condominial, o ramal não será construído, sendo as ligações
efetuadas diretamente na rede pública.
REDES PÚBLICAS
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-
As redes públicas tem sua profundidade inicial ditada pelas cotas de saída dos ramais
condominiais que vão esgotar
A profundidade mínima adotada para a rede pública é de 70 cm em áreas sem tráfego e de
110 cm sob áreas trafegáveis.
A ligação do ramal na rede pública é preferencialmente efetuada em caixas de inspeção ou
poços de visita e excepcionalmente através de selim.
No início de cada rede pública e no máximo a cada 80 m, é colocada uma caixa de
inspeção ou poço de visita. As caixas são geralmente executadas em pré-moldados de
concreto, com alturas variadas, para adaptação às diversas profundidades do terreno.
As caixas de inspeção tem diâmetro de 60 cm, para profundidades até 110 cm, para
profundidades maiores são adotados poços de visita convencionais.
Caixas de inspeção ou poços de visita são sempre colocados nas mudanças de direção da
rede.
A tubulação do ramal é de PVC reforçado, com diâmetro mínimo de 100 mm.
A declividade mínima adotada é de 0,005 m/m.
Não são permitidas ligações a contra fluxo nas caixas de inspeção ou poços de visita.
As redes públicas são preferencialmente lançadas nas laterais da rua, sob o passeio, onde
se pode substituir um ramal pela própria rede pública.
Procura-se r o uso de tubos de queda, sendo aconselhável a ligação direta ao fundo da
caixa ou poço de visita de juzante.
CRITÉRIOS DE ORÇAMENTO E OBRA
Para garantir que as obras atinjam os objetivos de custo inicialmente desejados, é importante
que o orçamento dos serviços e sua posterior execução sejam baseados em premissas
comuns, baseadas na experiência com obras semelhantes. Principalmente por ocasião das
obras deve ser observado que as condições de execução dos serviços devem obedecer aos
critérios preestabelecidos, devendo os mesmos constar nas condições de contratação da obra.
Dentre os critérios usualmente utilizados em Brasília pode-se destacar:
-
Escavação manual dos ramais internos.
Vala caixão para taludes de ramais internos.
Taludes 1:3 em valas com profundidade superior a 1,30 m.
Escavação mecânica dos ramais externos em até 50% da vala .
Reaterro sempre compactado.
Travessias de pistas reaterradas com areia.
Recomposição de acabamentos de pisos e paredes por conta do morador
Em áreas não pavimentadas, as caixas de inspeção prevêem 10 cm de folga em relação ao
terreno, para impedir entrada de água de chuva.
Caixas de inspeção e poços de visita padronizados, de acordo com sua profundidade.
PROJETOS JÁ IMPLANTADOS
A Caesb tem trabalhado com o sistema condominial a cerca de 8 anos, já tendo
executado mais de 500 Km de redes neste sistema. O mais novo sistema construído trata-se
da implantação das redes de coleta da localidade de Santa Maria, local onde a metodologia
aqui apresentada foi adotada desde o início das obras.
Pela tabela abaixo pode ser visto que a execução do projeto executivo ao longo da
obra, não só permitiu a redução da extensão de redes construídas, como também a redução de
seu custo unitário, em função da otimização que se obtém com o detalhamento do projeto em
função das condições reais de campo.
SISTEMA DE COLETA DE SANTA MARIA
População atendida – 170.000 hab.
Previsto
Realizado
Rede pública
87.607 m
91.444 m
Rede condominial
204.437 m
196.407 m
Custo das redes
R$ 5.379.401,50
R$ 5.268.664,64
Custo / hab.
R$ 31,6 / Hab
R$ 30,99 / Hab
Custo / m
R$ 18,41 / m
R$ 18,30 / m
Os custos finais por habitante atendido e metro de rede executado, de R$30,99 e R$18,30,
respectivamente, são muito atraentes, constituindo-se provavelmente no limite inferior que
pode ser atingido dentro de uma organização, utilizando os processos usuais de contratação e
condução de obras. Estes valores permitem visualizar uma certa facilidade na viabilização
econômica de qualquer empreendimento na área de coleta de esgotos, podendo servir de
paradigma para a avaliação de propostas de esgotamento em outras áreas do país.
CONCLUSÃO
A metodologia apresentada tem como objetivo viabilizar a implantação de sistemas
condominiais em larga escala, procurando atentar para todas as características previstas neste
tipo de solução de esgotamento sanitário, tomando partido desta características, de forma a se
obter um resultado final que seja adequado do ponto de vista de custo e qualidade, mas que
também aproveite todas as possibilidades que a participação popular no processo oferece. Os
resultados obtidos pela uso do método em Brasília foram bastante positivos, comprovando a
viabilidade de sua aplicação em larga escala, contribuindo para o equacionamento do grave
problema de falta de saneamento básico que ainda se verifica na maioria dos países em
desenvolvimento.
BIBLIOGRAFIA
1 - Melo, José Carlos R. de (1996). Sistemas Condominiais de Esgotos – Razões, Teoria e
Prática, 140 p, edições CEF.
2 – Nazareth, Pery L. M. (1998). Sistemas Condominiais de Esgotos e sua Aplicação na
Capital do Brasil.