Aula 6 Reservatórios

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SANEAMENTO BÁSICO
Reservatório de distribuição de água
 
Reservatórios de Distribuição de Água
A NBR 12217 - Projeto de reservatório de distribuição de água para abastecimento público define reservatório de distribuição como o elemento do sistema de abastecimento de água destinado a regularizar as variações entre as vazões de adução e de distribuição e condicionar as pressões na rede de distribuição.
Os reservatórios devem ser localizados de forma a manter o funcionamento da rede de distribuição entre pressões estáticas máximas e pressões dinâmicas mínimas.
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Reservatórios de Distribuição de Água
A reservação é empregada com os seguintes propósitos:
Regularizar as vazões: receber uma vazão constante, igual à demanda média do dia de maior consumo de sua área de influência, acumular água durante as horas em que a demanda é inferior à média e fornecer as vazões complementares quando a vazão de demanda for superior à média.
Atender às variações de consumo ao longo do dia;
Garantir uma reserva estratégica em casos de incêndio:
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Reservatórios de Distribuição de Água
A reservação é empregada com os seguintes propósitos:
Promover a continuidade do abastecimento no caso de paralisação da produção de água (condições de emergência): fornecer água por ocasião de interrupções no funcionamento normal da adução, como consequência da ruptura da adutora, paralisação da captação ou estação de tratamento, falta de energia elétrica, etc
Manter pressões adequadas na rede de distribuição: a localização dos reservatórios de distribuição pode influir nas condições de pressão na rede, principalmente, reduzindo as variações de pressões.
Reservatórios de Distribuição de Água
Reservatórios de regularização x Reservatórios de distribuição:
• Reservatórios de regularização são formados normalmente por represas (barragens) em cursos d’água naturais (água bruta); Volume útil elevado (centenas ou milhares de hectômetros cúbicos); Promovem a regularização mensal das vazões (de montante para jusante):
• Reservatórios de distribuição são apoiados ou elevados (água tratada); Volume da ordem de dezenas, centenas, no caso dos apoiados alguns milhares de m³; Promovem a regularização horária das vazões (entre uma adutora e uma rede de distribuição)
Reservatórios de Distribuição de Água
Materiais utilizados
Concreto armado; 
Aço; 
Fibra de vidro; 
Alvenaria; 
Argamassa armada. 
Os reservatórios são sempre um ponto fraco no sistema de distribuição de água. Para evitar sua contaminação, é necessário que sejam protegidos com estrutura adequada, tubo de ventilação, impermeabilização, cobertura, sistema de drenagem, abertura para limpeza, registro de descarga, ladrão e indicador de nível. 
Sua limpeza e desinfecção deve ser realizada rotineiramente. 
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Tipos de reservatórios
Quanto à sua posição relativa na rede
Para atender as variações de pressão na rede, o reservatório deve ser localizado em cota adequada;
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Tipos de reservatórios
Quanto à sua posição relativa na rede
Reservatório de montante: 
 -Antes da rede de distribuição;
 - Sempre fornece água à rede de distribuição;
 - Têm entrada por sobre o nível máximo da água e saída no nível mínimo;
 - São dimensionados para manterem a vazão e a altura manométrica do sistema de adução constantes.
Reservatório de jusante:
 - À jusante da rede de distribuição;
 - recebe água durante as horas de menor consumo e auxilia o abastecimento durantes as horas de maior consumo.
 - Reduzem a altura física e os diâmetros iniciais de montante da rede;
 - Têm uma só tubulação servindo como entrada e saída das vazões.
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Tipos de reservatórios
Quanto à sua posição relativa na rede
 
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Tipos de reservatórios
Quanto à sua posição relativa no terreno
Reservatórios enterrados 
 - em cota inferior à do terreno em que esta localizado.
 - vantagem de ser isolado termicamente e provocar menos impacto ambiental do que os outros tipos de reservatórios
 - custo de execução é maior
Reservatórios semi-enterrados
 - apresenta pelo menos um terço de sua altura total situado abaixo do nível do terreno onde se encontra localizado.
 - Os reservatórios semi-enterrado e apoiado são mais fáceis de se construir, no entanto, necessitam de um isolamento adequado
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Tipos de reservatórios
Quanto à sua posição relativa no terreno
Reservatórios apoiados 
 - Laje de fundo apoiada no terreno.
Reservatórios elevados
 - Reservatório apoiado em estruturas de elevação; cota de fundo é superior à cota do terreno onde se localiza.
 - necessários nos casos em que a topografia do terreno não é adequada para abastecer a área por outros tipos de reservatórios
Reservatórios “Stand-pipes” 
 - Reservatório elevado com a estrutura de elevação embutida de modo a manter contínua o perímetro da secção transversal da edificação.
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Reservatórios de Distribuição de Água
Tipos de reservatórios
Quanto à sua posição relativa no terreno
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Formas de reservatórios
• O reservatório circular é normalmente utilizado como reservatório apoiado. 
• O reservatório retangular é utilizado para reservatório enterrado, semi-enterrado e apoiado. 
• É comum construir esses reservatórios divididos em duas câmaras por uma parede interna. 
Sobre aspecto estrutural, a forma cilíndrica é a mais econômica.
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Tipos de reservatórios
Quanto ao material de construção
Reservatório de alvenaria;
Reservatório de concreto: armado, protendido;
Reservatório de aço;
Reservatório de madeira; 
Reservatório de fibras sintéticas; 
Reservatório em terra com paredes revestidas. 
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Tipos de reservatórios
Quanto ao material de construção
Os reservatórios de maior porte são usualmente construídos de concreto armado e, menos frequentemente, aço, alvenaria estrutural e concreto protendido;
Os reservatórios elevados de menor porte são também construídos em argamassa armada, fibra de vidro e aço;
Em reservatórios de concreto armado, dispõe-se camada de brita ou argila expandida sobre a laje de cobertura para reduzir os efeitos de dilatação nos períodos mais quentes do ano.
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Capacidade dos reservatórios
Existem várias fórmulas e maneiras de se determinar o volume de reservação necessário para um sistema de distribuição. Na prática se adota 1/3 do consumo máximo diário.
V – Volume a reservar
P – População servida
q – Consumo médio per capita
K1 – Coeficiente de variação diária de consumo
As demanda de emergência e as vazões de combate a incêndio não estão consideradas neste cálculo.
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Capacidade dos reservatórios
Deverá se prever volume de acréscimo para atender a demandas de:
Emergência (durante uma interrupção no sistema captação-adução-tratamento);
Consumo da população flutuante (acréscimos populacionais periódicos);
Consumo especial (irrigação de jardins, parques públicos,...);
Incêndio.
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Dimensões econômicas
Fixado o tipo, a forma e a capacidade do reservatório é possível estudar dimensões que o tornem de mínimo custo, particularmente para os reservatórios de concreto armado. 
Um reservatório enterrado para o qual foram fixados a capacidade e a altura terá o menor comprimento das paredes em planta, inclusive a parede divisória, se for de seção horizontal circular. 
Um reservatório retangularem planta terá o menor comprimento de paredes se as suas dimensões, estiverem na relação: 
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Considerações econômicas
O custo dos reservatórios pode depender de: 
	- tipo de solo local. 
	- forma do reservatório. 
	- tipo de estrutura adotada, etc. 
 
Em reservatório enterrado quanto menor a altura, maior a área de terreno necessária. A dificuldade de construção poderá aumentar quando se tem reservatório de maior altura. 
O custo da construção poderá aumentar quando se adotam reservatório em que se pretende tirar partido estético da obra realizando um empreendimento que contribua para embelezar a cidade. 
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Exercício 1:
Dimensionar os reservatórios de distribuição de água enterrado e elevado pertencentes a um centro de reservação, sendo conhecidos os dados:
• Zona baixa a ser atendida pelo reservatório enterrado, com população de 30000 habitantes e a zona alta a ser atendida pelo reservatório elevado (torre) com 12000 habitantes.
• Consumo per capita: 250 l/hab.dia
• K1 = 1,2
• K2 = 1,5
O volume de reservação a ser adotado é 1/3 do volume consumido no dia de maior consumo.
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Exercício 2: 
Dimensionar um reservatório de distribuição para atender uma população de 50000 habitantes, cujo consumo per capita é 200 l/hab.dia, e coeficiente de dia e hora de maior consumo iguais a 1,2 e 1,5, respectivamente, do tipo apoiado abastecido por uma adutora de recalque. O NA (h) do reservatório é 3,85m.
a) Cálculo das vazões (vazão média, vazão de dia de maior consumo, vazão de hora de maior consumo) (l/s)
b) Cálculo de volume reservação – V (m3)
c) Dimensões do reservatório (área total e de cada compartimento, comprimento, largura, altura)
OBS.: Adote o critério econômico x/y = 3/4 e a divisão interna em dois compartimentos iguais, conforme figura:
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Obrigada!
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