Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

37
Dimensionamento e Projeto

Transcript of Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

Page 1: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

Dimensionamento e Projeto

Page 2: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

Dimensionamento das Grelhas e Calhas

• Passo 1: Calcule a vazão total da área a ser drenada.

• Primeiramente, precisamos identificar aintensidade pluviométrica (quantidade de chuvada região, calculada em milímetros por hora).

• Para isso, basta selecionar na tabela 1 o localonde será executado o projeto e o período deretorno da chuva conforme orientações abaixo:

Page 3: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

Dimensionamento das Grelhas e Calhas

• Período de Retorno T = 1 ano, utilizado em áreaspavimentadas onde empoçamentos possam sertolerados;

• Período de Retorno T = 5 anos, utilizado paraterraços;

• Período de Retorno T = 25 anos, para coberturase áreas onde os empoçamentos não podemocorrer.

Page 4: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf
Page 5: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

Dimensionamento das Grelhas e Calhas

• Esse valor será utilizado agora para o cálculoda vazão total da área a ser drenada, e assimsaberemos quantos litros de água de chuvadeverão ser escoados pelas calhas.

Page 6: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

Esse cálculo é feito através da equação 1:

Page 7: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

Passo 2: Calcule o número de saídas das calhas para os tubos de drenagem.

• Esse passo deve ser iniciado pela seleção dodiâmetro e declividade do tubo de drenagemque será utilizado no projeto.

• Observe que a declividade é dada emporcentagem. Por exemplo, o que significauma declividade de 1%?

Page 8: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

Dimensionamento das Grelhas e Calhas

• Ou seja, a cada 1 metro de comprimento na horizontal, o tubo terá1cm de desnível em relação ao nível do solo.

• Em seguida, deve ser consultada a tabela 2 para determinar a vazãodo tubo de drenagem selecionado (Vtubo).

Page 9: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

Dimensionamento das Grelhas e Calhas

Page 10: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

Essas informações serão utilizadas na equação 2 para determinar o número de tubos de saídas:

33

Page 11: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

• Passo 3: Verifique a capacidade de vazão da calha.

• Essa etapa é a escolha do tipo de calha a serutilizado, cuja capacidade de escoar a águacoletada dependerá da declividade e docomprimento dos trechos.

• A capacidade de vazão deve ser calculada portrecho de calha, entre cada 2 saídas, atravésda equação 3:

Page 12: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf
Page 13: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

• Agora localizamos a vazão calculada “Vtrecho”nas tabelas 3 e 4 (conforme declividadeescolhida).

• Dessa forma, saberemos qual é o tipo decalha que terá a capacidade ideal paraescoamento da área desejada.

Page 14: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf
Page 15: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

• Nesse momento é importante conferir natabela 5 se o tipo de calha escolhido temconexões adequadas para saída com odiâmetro de tubo de drenagem escolhido nopasso 2 e confi rmar quais conexões deverãoser utilizadas em cada ponto de saída ao longoda calha (bocais, saídas laterais, cabeceiras,etc.).

Page 16: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf
Page 17: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

• Passo 4: Verifique a capacidade de vazão das grelhas.

• O dimensionamento do sistema de drenagemde piso se encerra com a seleção das grelhas everificação da sua capacidade de vazão emrelação à necessidade do local.

• Para isso, deverá ser utilizada a tabela 6, naqual constam os tipos de grelhas para cadalargura de calha, sua capacidade de carga e devazão.

Page 18: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf
Page 19: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

Primeiramente, devemos determinar o número de grelhas necessárias para cobrir cada trecho de calha através da equação 4:

Page 20: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

• Agora devemos escolher o modelo de grelhaatravés da tabela AP06, em função dacapacidade de carga que a grelha deverásuportar, e de sua largura (conforme largurada calha defi nida no passo 3).

Page 21: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf
Page 22: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

• Em seguida, devemos verificar se a capacidadede vazão das grelhas é suficiente para escoar avazão desse trecho.

• Para isso, calculamos a vazão do trecho degrelha através da equação 5, e comparamoseste resultado com a vazão do trecho da calha

• (Vtrecho) obtida na equação 3.

Page 23: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf
Page 24: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

Exercício

• Vamos supor que seja preciso dimensionar umsistema de drenagem para um terreno deformato retangular, com 15 metros de largurae 25 metros de comprimento, onde passarãoveículos de até 1,5 tonelada (consideradosleves), na cidade de São Luiz do Maranhão. Operíodo de retorno é de 5 anos.

Page 25: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

Passo 1: cálculo da vazão total da área a ser drenada

• Intensidade pluviométrica da cidade: 126mm/h

• (tabela 1)

• Largura do terreno: 1 5 metros

• Comprimento do terreno: 25 metros

• Portanto, teremos o seguinte cálculo,utilizando a equação 1:

Page 26: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf
Page 27: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

Passo 2: cálculo do número de saídas das calhas para os tubos de drenagem

• Seleciona-se um tubo de drenagem DN 100mm com declividade de 0,5%.

• Pela tabela 2, encontramos o valor de vazão(Vtubo) de 2,761/s.

• Na equação 2 obteremos:

Page 28: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf
Page 29: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

• Arredondando este valor, teremos 5 saídasque poderão ser compostas por bocais eloucabeceiras unindo a calha aos tubos dedrenagem.

• Os 5 bocais deverão ser distribuídosuniformemente ao longo do comprimento doterreno (25 metros).

Page 30: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

• Uma possível configuração para este casopoderá ser com 4 bocais e uma cabeceira comsaída de 100 mm dispostos como na figuraabaixo (note que os trechos possuemcomprimento de 5 m).

Page 31: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

Passo 3: verificação da capacidade de vazão da

calha.

Page 32: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

• Utilizando a tabela 3, com zero de declividadee para trechos de 5 m (comprimento entresaídas p/ tubos de drenagem adotado figura2), vemos que a calha de piso normal DN 130tem vazão de 4,35 l/s.

• Concluímos que esta grelha atende ao nossoexemplo, pois tem vazão maior que o Vtrechode 2,62 litros/segundo.

Page 33: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

• Nesse momento é importante conferir natabela 5 se o tipo de calha escolhido nestepasso 3 tem conexões adequadas para saída do diâmetro de tubo de drenagem escolhido nopasso 1 e confirmar quais conexões deverãoser utilizadas em cada ponto de saída ao longoda calha (bocais c; saídas laterais, cabeceiras,etc.).

• No exemplo acima poderão ser utilizadas paraa calha de piso normal DN 130 as seguintesconexões:

Page 34: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

• 4 unidades de BOCAL P/ CALHA DE PISONORMAL C/ SAlDA LATERAL; 1 unidade deCABECEIRA P/ CALHA DE PISO NORMAL C/SAlDA OPCIONAL dispostas conforme figura 2.

Page 35: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

Passo 4: verificação da capacidade de vazão das grelhas.

• Calcula-se primeiramente o número degrelhas necessárias para cobrir cada trecho decalha (equação 4) para os trechos de 5 m doexemplo:

Page 36: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf
Page 37: Dimensionamento e Projeto calhas e grelhas.pdf

• No exemplo que se está seguindo, haverá carga deveículos de até 1,5 toneladas passando sobre o local.Verificando a grelha especificada para este nível decarga na tabela 6, pode-se escolher o modelo "Grelhap/ Calha de Piso - V“ que possui 130 mm de largura.

• Encontra-se para esta grelha a capacidade de vazão de

• 2,70 I/s (Vgrelha).

• Na equação 5 obtém-se:

• Vtg = Vgrelha X Ng

• Vtg = 2,70 x 10

• Vtg = 27 l/s