Caso de Sucesso - Modelagem Hidráulica - Rede Urbana de Esgoto
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ESTUDO DE CASO SABESP melhora o Sistema de Coleta de Esgotos do Anhangabau Reduzindo os Custos Estimados SewerGEMS ajudou a reduzir em 80% os Custos Estimados Inicialmente no Projeto de Recuperação A SABESP abastece e coleta esgotos sanitários de boa parte das cidades do Estado de São Paulo, incluindo a capital, a maior cidade do país e uma das maiores do mundo. A companhia atualmente está em processo de melhoria dos sistemas de coleta da Bacia do Anhangabaú, que consiste em 123 km de rede e 15000 ligações de esgoto, para uma população estimada de 400.000. O Sistema é localizado em uma importante área histórica da cidade, a qual vem sendo impacta pelo crescimento urbano, e também devido ao alto número de hospitais. Durante as últimas décadas, essa região da cidade foi alvo de diversas modificações urbanas, e muitas delas alteraram e danificaram a infraestrutura subterrânea do Sistema de coleta de Esgotos, e como consequência, alguns trechos que rede foram abandonadas e tiradas de operação. Planos para expansão do Sistema foram iniciados e, usando o Bentley SewerGEMS, a SABESP pôde dimensionar e desenvolver um coletor tronco com apenas uma fração do orçamento previsto. Desafios da Engenharia Como a população da área veio crescendo nos últimos anos, principalmente após as mudanças da infraestrutura de coleta de Esgotos, a SABESP não tinha como averiguar como o complexo sistema de coleta reagiria com o aumento ainda mais das cargas sanitárias, sem um modelo de simulação hidráulica. Usando o Bentley SewerGEMS, a SABESP conseguiu simular hidraulicamente a rede pelo estado atual de cargas e também para condições futuras, sob diferentes sazonalidades. Os engenheiros da SABESP tiveram que enfrentar alguns desafos envolvendo um coletor tronco de 800 milímetros, que estava interrompido após obras de reurbanização do Vale do Anhangabaú nos anos 80; e o fato de ter a influência de águas pluviais conectadas aos coletores de esgoto. Entre os impedimentos para resolver esses desafios inclui o grande investimento em trabalhos de campo que deveriam ser feitos para implementação de novos coletores e a dificuldade de realizar serviços em uma região com altíssima intensidade de trafego de carros e pessoas. Além de tudo isso, ainda tem o fato da região ter solo que dificulta os trabalhos de escavação e a imensa quantidade de utilidades subterrâneas, como fibra ótica, dutos elétricos, linhas adutoras e galerias de águas pluviais. Escopo do Projeto do Coletor Para endereçar esses desafios, a SABESP primeiramente desenvolveu um modelo hidráulico do sistema de coleta de esgotos usando o SewerGEMS. Diversos cenários foram criados baseados em informações do cadastro GIS, e também contemplando: conexões com as galerias de águas pluviais e bocas de lobo, e dados hidrológicos de precipitações para 10, 25, 50 e 100 anos de Período de Retorno; ligações com empreendimentos a serem implantados no futuro e dados de infiltrações predominantemente em coletores cerâmicos. O sistema inteiro teve mapeamento usando dados cadastrais novos, integrando o sistema GIS, e também teve dados entrados manualmente provenientes de pranchas históricas. Levantamentos de campos, para identificar poços de visita e suas cotas de tampa foram dificultadas devido à camada de asfalto inserida sobre a própria tampa. Depois disso, foram feitos cenários colocando as conexões para reativar as galerias abandonadas, e adotando o uso de sifão invertido. “O SewerGEMS foi uma ferramenta decisiva”, disse André Miguel, engenheiro da SABESP. “Com o aumento do volume de efluentes produzido pelo sistema inteiro, devido às águas de chuva e infiltrações, foi temido que os coletores antiquados, instalados no começo do século 20, não seria capaz de atender a esse aumento de vazão em certos pontos da rede. Usando o SewerGEMS, a SABESP preparou simulações para vários cenários “E se...” par aprovar que o sistema, com adequações, poderia atender à certas demandas de cargas extremas”. Simulações adicionais ajudaram a identificar a melhor maneira de conectar os coletores abandonadas ao sistema existente, levando-se em consideração as diferenças de cota. O modelo foi crucial na análise e justificativa do uso do sifão invertido em no coletor de 1200 milímetros que estava abandonado, o qual habilitou a efetiva conexão com os elementos a montante da rede existente. No final foi feita uma revisão técnica dos dados físicos da rede e do coletor abandonado, assim como outras conformações. Notas Rápidas • Com condutos quebrados, descargas de efluentes em corpos de água e altas infiltrações, o Sistema de coleta de esgotos necessita melhorias • O modelo hidráulico desenvolvido no SewerGEMS ajudou aos engenheiros da SABESP a otimizar decisões de projeto. ROI • Os custos estimados do projeto foram reduzidos em 80%. • O modelo hidráulico economizou meses de avaliações da rede. Resumo do Projeto Organização: Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (SABESP) Solução: Águas e Esgoto Localidade: São Paulo, Brasil Objetivo do Projeto: • Melhoria do Sistema de coleta de esgotos para limitar sobrecargas • Aumentar o volume de esgoto tratado e reduzir a poluição de corpos de água Produtos utilizados: SewerGEMS
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ESTUDO DE CASO
SABESP melhora o Sistema de Coleta de Esgotos do Anhangabau Reduzindo os Custos EstimadosSewerGEMS ajudou a reduzir em 80% os Custos Estimados Inicialmente no Projeto de Recuperação
A SABESP abastece e coleta esgotos sanitários de boa parte das cidades do Estado de São Paulo, incluindo a capital, a maior cidade do país e uma das maiores do mundo. A companhia atualmente está em processo de melhoria dos sistemas de coleta da Bacia do Anhangabaú, que consiste em 123 km de rede e 15000 ligações de esgoto, para uma população estimada de 400.000. O Sistema é localizado em uma importante área histórica da cidade, a qual vem sendo impacta pelo crescimento urbano, e também devido ao alto número de hospitais.
Durante as últimas décadas, essa região da cidade foi alvo de diversas modifi cações urbanas, e muitas delas alteraram e danifi caram a infraestrutura subterrânea do Sistema de coleta de Esgotos, e como consequência, alguns trechos que rede foram abandonadas e tiradas de operação. Planos para expansão do Sistema foram iniciados e, usando o Bentley SewerGEMS, a SABESP pôde dimensionar e desenvolver um coletor tronco com apenas uma fração do orçamento previsto.
Desafi os da EngenhariaComo a população da área veio crescendo nos últimos anos, principalmente após as mudanças da infraestrutura de coleta de Esgotos, a SABESP não tinha como averiguar como o complexo sistema de coleta reagiria com o aumento ainda mais das cargas sanitárias, sem um modelo de simulação hidráulica. Usando o Bentley SewerGEMS, a SABESP conseguiu simular hidraulicamente a rede pelo estado atual de cargas e também para condições futuras, sob diferentes sazonalidades.
Os engenheiros da SABESP tiveram que enfrentar alguns desafos envolvendo um coletor tronco de 800 milímetros, que estava interrompido após obras de reurbanização do Vale do Anhangabaú nos anos 80; e o fato de ter a infl uência de águas pluviais conectadas aos coletores de esgoto.
Entre os impedimentos para resolver esses desafi os inclui o grande investimento em trabalhos de campo que deveriam ser feitos para implementação de novos coletores e a difi culdade de realizar serviços em uma região com altíssima intensidade de trafego de carros e pessoas. Além de tudo isso, ainda tem o fato da região ter solo que difi culta os trabalhos de escavação e a imensa quantidade
de utilidades subterrâneas, como fi bra ótica, dutos elétricos, linhas adutoras e galerias de águas pluviais.
Escopo do Projeto do ColetorPara endereçar esses desafi os, a SABESP primeiramente desenvolveu um modelo hidráulico do sistema de coleta de esgotos usando o SewerGEMS. Diversos cenários foram criados baseados em informações do cadastro GIS, e também contemplando: conexões com as galerias de águas pluviais e bocas de lobo, e dados hidrológicos de precipitações para 10, 25, 50 e 100 anos de Período de Retorno; ligações com empreendimentos a serem implantados no futuro e dados de infi ltrações predominantemente em coletores cerâmicos.
O sistema inteiro teve mapeamento usando dados cadastrais novos, integrando o sistema GIS, e também teve dados entrados manualmente provenientes de pranchas históricas. Levantamentos de campos, para identifi car poços de visita e suas cotas de tampa foram difi cultadas devido à camada de asfalto inserida sobre a própria tampa. Depois disso, foram feitos cenários colocando as conexões para reativar as galerias abandonadas, e adotando o uso de sifão invertido.
“O SewerGEMS foi uma ferramenta decisiva”, disse André Miguel, engenheiro da SABESP. “Com o aumento do volume de efl uentes produzido pelo sistema inteiro, devido às águas de chuva e infi ltrações, foi temido que os coletores antiquados, instalados no começo do século 20, não seria capaz de atender a esse aumento de vazão em certos pontos da rede. Usando o SewerGEMS, a SABESP preparou simulações para vários cenários “E se...” par aprovar que o sistema, com adequações, poderia atender à certas demandas de cargas extremas”.
Simulações adicionais ajudaram a identifi car a melhor maneira de conectar os coletores abandonadas ao sistema existente, levando-se em consideração as diferenças de cota. O modelo foi crucial na análise e justifi cativa do uso do sifão invertido em no coletor de 1200 milímetros que estava abandonado, o qual habilitou a efetiva conexão com os elementos a montante da rede existente. No fi nal foi feita uma revisão técnica dos dados físicos da rede e do coletor abandonado, assim como outras conformações.
Notas Rápidas• Com condutos quebrados,
descargas de efl uentes em corpos de água e altas infi ltrações, o Sistema de coleta de esgotos necessita melhorias
• O modelo hidráulico desenvolvido no SewerGEMS ajudou aos engenheiros da SABESP a otimizar decisões de projeto.
ROI• Os custos estimados do projeto
foram reduzidos em 80%.
• O modelo hidráulico economizou meses de avaliações da rede.
Resumo do ProjetoOrganização: Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (SABESP)
Solução:Águas e Esgoto
Localidade: São Paulo, Brasil
Objetivo do Projeto:• Melhoria do Sistema de coleta de
esgotos para limitar sobrecargas
• Aumentar o volume de esgoto tratado e reduzir a poluição de corpos de água
Produtos utilizados:SewerGEMS
© 2015 Bentley Systems, Incorporated. Bentley, the “B” Bentley logo, and SewerGEMS are either registered or unregistered trademarks or service marks of Bentley Systems, Incorporated or one of its direct or indirect wholly owned subsidiaries. Other brands and product names are trademarks of their respective owners. CS 1356 06/15
Melhorias ambientais e Redução de CustosCom o tratamento de mais de 1800 m³/h de esgotos com a Estação de Tratamento de Barueri, esse projeto reduz signifi cantemente o despejo de cargas sanitárias em rios e córregos, reduzindo os índices de poluição. Essa melhoria na qualidade da água, não vai somente reduzir casos de doenças transmitidas pela água, mas também reduzir o número de vezes que o sistema fi ca entupido e limitar o montante gasto com limpeza de redes.
O projeto de análise do SewerGEMS possibilitou a redução dos custos iniciais, que estavam estimados em R$ 30 milhões, para R$ 5 milhões, o que inclui o
desenvolvimento do novo sistema de coleta. Além disso, o modelo hidráulico deixou que a SABESP reduzisse o tempo de projeto consideravelmente, economizando meses que seriam precisos para avaliar a rede e para antecipar efeitos do crescimento urbano e especialmente pelos efeitos climáticos.
André Miguel concluiu: “A confi abilidade comprovada pelos resultados adquiridos pelo SewerGEMS é evidente. Nós estamos muito satisfeitos e acreditamos que essa ferramenta irá nos ajudar a rapidamente detectar e antecipar problemas operacionais complexos do sistema”.
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“A confi abilidade comprovada pelos
resultados adquiridos pelo SewerGEMS é
evidente. Nós estamos muito satisfeitos e acreditamos que essa ferramenta irá nos ajudar a
rapidamente detectar e antecipar problemas
operacionais complexos do sistema.”
— André R. Miguel, Engenheiro, SABESP
Simulação do coletor principal é mostrado antes da adequação proposta (perfi l superior) e após a mudança de topologia.Simulação do coletor principal é mostrado antes da adequação proposta (perfi l superior) e após a mudança de topologia.
