segunda-feira, 19 de setembro de 2016

PROGRAMA DE PARCERIAS DE INVESTIMENTOS

PROGRAMA DE PARCERIAS DE INVESTIMENTOS  - PPI

Avanços na Universalização do Saneamento


Muito já se fez em matéria de legislação, porém poucos avanços foram conseguidos, pois sempre houve um travamento burocrático, para quase sempre os interesses políticos sobrepor aos interesses sociais.

Quando foi editado as leis 8.987 e 9.074, o saneamento pegou carona e avançou alguns passos na contratação de parcerias do setor público com o setor privado, porém as ações são muito demoradas, apesar da lei naquela época já ter suprimido um grande entrave burocrático que é a Câmara de Vereadores, que com todo respeito que a casa merece, esta não tem na sua grande maioria a vivencia do operacional do setor de saneamento nos municípios, e consequentemente competência para esta decisão.

Com a edição da Lei do Saneamento 11.445, parecia que ia mudar, ledo engano, continuava o travamento, e sempre no poder legislativo, a casa do povo impedindo a participação da iniciativa privada no saneamento.

A Lei Federal n8.987, de 13.02.95, diploma legislativo pioneiro em disciplinar o regime de concessão e permissão da prestação de serviços públicos, trouxe em seu artigo 2° a seguinte previsão:


Art. 2° É vedado à União, aos Estados, ao Distrito Federal e aos Municípios executarem obras e serviços públicos por meio de concessão e permissão de serviço público, sem lei que lhes autoriza e fixe os termos, dispensada a Iei autorizativa nos casos de saneamento básico e limpeza urbana e nos já referido na Constituição Federal, nas Constituições Estaduais e nas Leis Orgânicas do Distrito Federal e Municípios, observado, em qualquer caso, os termos da Lei 8.987, de 1995. (Grifo não comido no original) http://jorcyaguiar.blogspot.com.br/2012/03/dispensabilidade-de-autorizacao.html

Ocorre que na primeira tentativa de se valer da lei, o município de Bagé gerou uma jurisprudência para todos os demais que não tinham situação semelhante a dele, pois neste caso especifico a lei orgânica municipal, sobrepujou a lei federal e o processo não avançou. http://jorcyaguiar.blogspot.com.br/2015/07/concessao-e-lei-autorizativa-cronologia.html
Agora está muito mais cristalino, com a LEI Nº 13.334, DE 13 DE SETEMBRO DE 2016, que Cria o Programa de Parcerias de Investimentos – PPI, onde em seu Art. 13. Diz:
“Observado o disposto no art. 3º da Lei nº 9.491, de 9 de setembro de 1997, e no § 3º do art. 10 da Lei nº 11.079, de 30 de dezembro de 2004, A LICITAÇÃO E CELEBRAÇÃO DE PARCERIAS DOS EMPREENDIMENTOS PÚBLICOS DO PPI INDEPENDEM DE LEI AUTORIZATIVA GERAL OU ESPECÍFICA”.
Assim o tramite passa a ser:

1 – Decisão Técnica do executivo, mediante estudo Técnico e Econômico Financeiro, para universalizar o Abastecimento de Água e Esgotamento Sanitário do Município.

2 – Promover uma Audiência Pública para apresentar a Sociedade quais os Investimentos previstos, prazos, tarifas, entre outros....

3 – Elaborar o Edital de Licitação

4 – Contratar o Parceiro Privado...


O tempo observando o estabelecido pela lei 8.666, passa a ser de 75 dias ou dois meses e meio, para concluir todo o processo, o que é um grande avanço para o que se propõe.


terça-feira, 13 de setembro de 2016

GOLPE DE ARIETE PARTE 2

CALCULANDO O VALOR DA PANCADA - CONTINUAÇÃO DE GOLPE DE ARIETE PARTE 1 (http://jorcyaguiar.blogspot.com.br/2010/05/golpe-de-ariete.html)

Personagens:
São responsáveis pela intensidade do Golpe de Ariete, ou pela pancada causada pelo retorno da coluna liquida os seguintes elementos:

1 - A Velocidade

Quando o liquido é impulsionado na tubulação, este está dotado de uma energia cinética, que depende de como foi projetado a instalação.
Em nosso exemplo vamos admitir que a tubulação seja em ferro Fundido de 300 mm de diâmetro, e que foi projetado uma velocidade de 2,5 m/s

2 - Vazão

A Velocidade é função da vazão, ou seja, para bombear-mos uma quantidade de liquido em uma mesma tubulação, com secção constante, devemos variar a velocidade, sempre mantendo um dos princípios da Hidráulica que é representado pela equação da continuidade, ou seja, o produto da área do tubo pela velocidade que o liquido está sendo bombeado, resulta na vazão, assim:

Vazão (Q) = Área (S) x Velocidade (V)

Q = S x V sendo: Q (m³/s); S (m²); V (m/s)

Em nosso exemplo o tubo de diâmetro 300 mm possui uma área constante de 0,070686 m², e se o liquido está animado com uma velocidade de 2,5 m/s, concluímos que neste instante está sendo transportada uma vazão correspondente a:

Q = 0,070686 m² x 2,5 m/s.....Q = 0,176715 m³/s ou 176,715 l/s ou 636,174 m³/h.

Assim em determinada condição, é ilimitada a vazão que pode ser transportado por este tubo de 300 mm. Porém para uso prático, as velocidades de escoamento mais econômicas são aquelas compreendidas até o limite máximo de 3,0 m/s.

3 - Pressão
Para vencer a resistência ao escoamento, faz-se necessário transportar o liquido sob pressão. Sendo que a pressão é justamente uma indicação da quantidade de resistência ao escoamento.

O que impede ou causa resistência ao escoamento do liquido?

-1) O destaque na resistência, é para a diferença de nível entre o liquido na fonte, e no lugar que deve ser transportado. (DN)
-2) O segundo zagueiro é causado pelo atrito entre o líquido e a parede interna do tubo, é chamado de perda de carga, perda de energia, perda por atrito. O atrito pode ocorrer ao longo do tubo, e também nas peças e conexões que compõem a tubulação como: válvulas, curvas, tês, etc. sendo que o somatório destas resistências é traduzida em unidades de pressão, geralmente em metros.

Para transportar o liquido do ponto A, ao ponto B, o projetista deve definir, a pressão de trabalho, porém durante o fenômeno do golpe de aríete, a pressão poderá atingir níveis indesejáveis, que poderão causar sérios danos ao conduto ou avarias nos dispositivos nele instalados. Danos como ruptura de tubulações por sobrepressão, avarias em bombas e válvulas, ou colapso de tubos devido a vácuo, etc. Em nosso exemplo vamos admitir que a nossa pressão de trabalho seja de 10 bar (10 Kg/cm² - 100 mca)

Voltando ao nosso exemplo onde estamos transportando um liquido com uma velocidade de 2,5 m/s, em um tubo de 300mm, estamos diante de um problema hidráulico, mas iremos utilizar os princípios da cinemática para saber-mos qual a distancia que o líquido conseguirá percorrer até atingir a velocidade zero. Vamos admitir um tempo de parada de 10 segundos (posteriormente vamos calcular este valor exato).


Na Cinemática temos que a velocidade de um corpo é igual ao quociente entre o espaço percorrido e a velocidade gasta neste espaço, ou seja;

V (m/s) = E (m) / T (s)........Logo: E = V x T
Assim o nosso liquido ira percorrer um espaço de 25 m até a sua parada total, e iniciar o seu movimento de volta para dar a PANCADA na bomba ou em uma válvula que fechou.

Já viu um pingo no chão? Gera uma grande explosão, pois o liquido é incompressível, e um pingo em um copo?, gera uma onda, e a maré alta quando bate na amurada de uma avenida litorânea, possui um efeito de retorno devastador, pense agora em uma coluna de liquido caindo de uma altura de 25,00m confinado em um tubo de 300 mm?
O resultado é uma grande pancada, e a geração de uma onda de retorno com uma rapidez que denominamos de celeridade (a), ou seja, Celeridade é a velocidade com que a onda gerada pelo choque se desloca ao longo da tubulação. (é diferente da velocidade da água), é um verdadeiro tsunami gerado dentro do tubo. Em nosso exemplo nossa instalação está trabalhando com 10 bar, essa pancada irá gerar uma sobrepressão, muito maior que este valor, e temos que ter tubos, válvulas...para resistir a este acréscimo de pressão, e também mecanismos para evitar que esta pancada assuma valores muito grande que exigirão aumento de custos em nosso projeto.

4 - Comprimento da Tubulação

O comprimento da tubulação, é de fundamental importância no cálculo do valor do choque. Vamos adotar em nosso exemplo, um L=4.000 m

Agora finalmente estamos aptos para calcular o valor da pancada, que nossa instalação vai levar quando o sistema parar.Na seqüência vamos cuidar para minimizar este golpe, e ou proteger nossa instalação.

Primeiro Objetivo: Calcular o valor da Pressão gerada pela pancada do retorno do líquido.
Método: Supersimplista

1 - Cálculo da celeridade da onda ou velocidade de propagação da onda, após a pancada.
a = 9.900 / (48,3 + K x D/e) 1/2
Onde:

a = Celeridade da onda (m/s)
D = Diâmetro de tubo (m).......0,3 m
e = Espessura do tubo (m).......0,007 m
K = Coeficiente que leva em conta os módulos de elasticidade
Tubos de aço, k = 0,5.
Tubos de ferro fundido, k = 0,6.
Tubos plásticos, k = 18,0

Logo: a = 9.900 / (48,3 + 0,6 x (0,3 / 0,007))1/2

a = 1.150,74 m/s.........observe que é uma super velocidade com que a onda de choque se propaga.

2 - Tempo de parada da bomba.

O tempo T é o decorrido entre a interrupção de funcionamento do conjunto moto bomba, por interrupção de energia e ou por ação voluntária do operador, provocando um cessar da velocidade de circulação da água na tubulação, a qual diminui progressivamente, até atingir o valor zero, parada total, para iniciar o retorno.
Este tempo será determinado pela fórmula de E. Mendiluce que propõem a seguinte expressão para o cálculo do tempo de parada:

T = C + ( K . L . V ) / ( g . Hm)

Sendo:

T = Tempo de parada da bomba (seg.)
C e K = Coeficientes empíricos de ajuste
L = Comprimento da adutora ( m )
V = velocidade de fluxo (m/seg.)
G = aceleração da gravidade (9,81 m/seg2)
Hm = altura manométrica total (m)

O coeficiente C é função da reação entre a altura manométrica e o comprimento da tubulação sendo:

C = 1 se Hm / L < 0,20
C = 0 se Hm / L > 0,40
C = 0,60 se Hm / L > 0,20 e <>

O Coeficiente K depende do comprimento da tubulação, e pode ser obtido a partir da tabela à seguir:

L < 500....................K=2
L +-= 500................K=1,75
500< L < 1.500 .....K=1,5
L+-=1.500...............K=1,25
L> 1.500..................K=1,00

Logo o tempo T de parada decorrido entre o bloqueio de energia e a velocidade igual a zero é dado por:

T = 1 + (1 x 4.000 x 2,5) / ( 9,81 x 100)

T = 10,19 segundos

O comprimento crítico Lc, é a distancia que separa a Bomba do ponto de coincidência das formulas de Michaud y Allievi, é calculado pela fórmula de Michaud. Comparam-se os comprimentos L (Adutora) & Lc. Sendo Lc igual a:

Lc = (a x 15,52) / 2, onde:

a = 1.150,74 m
T = 10,19 s.

Então:

Lc = (1.150,74 x 10,19) / 2
Lc = 5.865,72 m

Cálculo da Sobrepressão

Se L

∆H = 2xLxV / gxT

Caso contrario calculamos a sobrepressão pela fórmula de Allievi, onde:

∆H = a x V / g

Neste exemplo iremos calcular a sobrepressão, ou o golpe, pela expressão:

∆H = 2xLxV / g x T

∆H = 2 x 4.000 x 2,5 / 9,81 x 10,19

Logo; ∆H = 200,07 mca lembra-se de quanto era a nossa pressão de trabalho? Essa é uma pancada com sérias conseqüências.

segunda-feira, 12 de setembro de 2016

ELEVATÓRIA DE ESGOTO

ELEVATÓRIAS DE ESGOTO

Se a solução de projeto for a de esgoto combinado, ou separador absoluto, tem um estágio da rede limitado pelo bom senso, pelas normas, e pelo local de implantação do projeto, e aí é o limite de um trecho ou bacia que se esgota por gravidade, e a solução é trazer todo volume esgotado para uma cota superior por onde deve continuar a condução por gravidade.

É nesta condição que iremos projetar nossa estação elevatória de esgoto (EEE), que pode ser classificada como de pequeno, médio e grande porte, e que será fator fundamental para definição de suas características de projeto.

Elevatórias de Pequeno Porte

Estas elevatória caracterizam-se por elevar pequenas vazões, e consequentemente são de baixa potência, e estão localizadas na rede coletora.
As elevatórias de pequeno porte, por estarem localizadas na rede coletora, fazendo parte integrante destas, geralmente estão localizadas em áreas de elevado impacto de vizinhança, e nesta condição não deve emanar odor, ser adequada com o meio ambiente, ter arquitetura não impactante, ruídos reduzidos entre outros.

Elevatórias de Médio e Grande Porte

Estas elevatórias, são responsáveis por médias e grandes vazões, e estão localizadas em coletores tronco.

Estas elevatórias com raras exceções, geralmente estão localizadas em fundos de vales, e em locais que permitem obras com características mais impactantes na vizinhança.


Uma regra é fundamental neste projeto de elevatória, deve ser construída com facilidades de manutenção, pois projetar e construir é moleza, o duro é operar, e esta demora toda vida útil do projeto.

Como exemplo, desta inversão de quem projeta sem pensar como será a operação, citamos uma elevatória construída na cidade de Paranatinga a cerca de 350 Km da capital Cuiabá, nesta elevatória o operador toda semana deveria literalmente MERGULHAR, na merda para desobstruir o crivo das bombas, é um verdadeiro absurdo e desumano, tudo devido a uma concepção de projeto.
                                                                                                       EEE – Paranatinga

                                                EEE – Interior do Poço de Sucção 


Operar portanto é a questão fundamental em que o projetista deve se concentrar quando da concepção do projeto, e três pontos são fundamentais:

- O Lixo
- Os Equipamentos e
- A continuidade da operação

Se o projeto está na fase de concepção, em qualquer situação sugerimos que se utilize as recomendações da NTS 217, com o rigor de utilizar a caixa de passagem com grade para todas as ligações domiciliares. Pois já está mais do que comprovado a ineficiência das campanhas de orientações para o uso adequado da rede coletora de esgoto, e assim o problema fica transferido para  o usuário, que passará a ter os cuidados necessários em decorrência das consequências advindas do mau uso.


Com esta condição, minimizamos a operação com a retirada do lixo, o que já é um grande avanço no impacto de vizinhança.


Quanto aos equipamentos, temos a disponibilidade de utilização de BOMBAS SUBMERSÍVEIS, BOMBAS AUTOESCORVANTES, e BOMBAS CONVENCIONAIS em Poço seco.

Vamos nos ater as elevatórias de pequeno porte, onde é relevante as vantagens de uso das bombas submersíveis, sendo de instalação mais compacta, de fácil remoção, e robustas no funcionamento. 

Com essa aplicação é possível ter instalações arquitetonicamente harmoniosas, e com impacto nulo no meio ambiente, ocupando pequenos espaços e convivendo com outros espaços públicos.