S a n e a m e n t o
no AutoCad foram extraídos para o WaterCAD, da mesma forma do ArcGis para o WaterCad. A integração entre WaterGems e Gis também propiciaram o uso de arquivos existentes de bancos de dados, curvas de consumo, medições, históricos e elementos georreferenciados.
Esta atividade consistiu no levantamento das informações, documentos, plantas e desenhos necessários, possibilitando um maior conhecimento do sistema de abastecimento como um todo e as particularidades dos setores de abastecimento.
Resumindo, além das válvulas de bloqueio, macromedidores e boosters, o carregamento da rede hidráulica totalizou-se em 8.205 tramos que representam os 426,2 km de redes de abastecimento e 5.598 nós de consumo.
Nesta etapa também foram inseridos os dados relativos a diâmetro, material, coeficiente de rugosidade e cotas altimétricas dos tubos, perdas de carga localizadas e demais características físicas do sistema no software WaterCAD. Foram ainda feitos os carregamentos das demandas dos últimos 12 meses, resultando no valor de Q = 665 l / s, que representa 20.970.270 m ³/ ano.
Através da modelagem hidráulica, realizada no WaterCAD, foi possível visualizar este cenário e fazer a busca de soluções, utilizando o programa e analisando os resultados apresentados.
Além disso, o cadastro de redes encontrava-se desatualizado, necessitando um trabalho minucioso e instantâneo. Se por um lado sua implantação não seria fácil, muito menos econômica, por outro lado possibilitaria uma resposta muito mais rápida na tomada de decisões, pois quanto piores forem as informações de cadastro existentes, mais complicado seria tomar decisões que serão implantadas futuramente. Porém, ao utilizar o georreferenciamento e a integração de programas, foi possível realizar essa tarefa rapidamente.
Como os softwares WaterCAD e WaterGEMS operam em ambiente Windows e possui diversos recursos, a utilização dos mesmos para a simulação hidráulica, atualização cadastral e concepção do projeto foi aceita pela equipe gerencial de Olinda.
O método iterativo de simulação foi o Hardy-Cross e a utilização das fórmulas de Hazen-Williams. Estes softwares permitiram, assim, adequações em qualquer fase do projeto.
Após a criação do modelo, foi possível visualizar o cenário diagnosticado, em período estático, permitindo analisar os resultados desta etapa extremamente importante.
A migração dos elementos de topologia existentes foi instantânea no programa, devido a compatibilidade com o georreferenciamento através do Geographic Information System( GIS).
O modelo calibrado, desenvolvido no WaterGems, representou satisfatoriamente o sistema real. Além disso, a simulação hidráulica feita pelo programa WaterCAD, foi apresentada nas reuniões técnicas de forma a facilitar tomadas de ações para redução de perdas físicas de água. Os resultados foram vistos de forma imediata, por meio de gráficos, tabelas de resultados e mapas temáticos.
Para identificação dos problemas atuais enfrentados foi feita a análise dos resultados extraídos do modelo hidráulico, e identificou-se a localização das áreas onde as pressões devem ser reduzidas e onde devem ser ampliadas a oferta de água, para estender a regularização do abastecimento para 24 horas por dia.
A concepção do projeto foi realizada com o intuito utilizar o máximo da infraestrutura existente, com o intuito de minimizar custos de obras, material e mão-de-obra.
Utilizando o modelo hidráulico calibrado no WaterGEMS, foram feitos os carregamentos das demandas futuras de crescimento populacional e de futuros empreendimentos até o ano de 2021 e até o ano de 2037.
Por isso, o uso da modelagem hidráulica como ferramenta na obtenção de informações se fez necessária, para a elaboração do diagnóstico do sistema e análise de cenário futuro.
RESULTADOS
Atualmente o volume de água disponibilizado para Olinda é suficiente para atender toda a população, porém isso não ocorre devido ao índice de perdas ser elevado( 56 % do que é distribuído é perdido).
A população sofre com o sistema de rodízio de distribuição de água no município. Com a implementação da solução proposta, para o horizonte de projeto de cinco anos, o mesmo volume aduzido poderá abastecer a população e que ainda será 5 % maior- e no horizonte de 16 anos; mesmo a população que será 22 % maior, também será atendida.
Esta etapa de estudo e diagnóstico do projeto estava previsto pela Compesa para ser realizada em 18 meses. Porém, utilizando a modelagem hidráulica, foi possível fazê-la em 10 meses. Isso resultou no adiantamento de entrega de outras etapas do projeto, previsto no cronograma.
Os resultados obtidos na simulação hidráulica foram analisados para o ótimo controle do setor de distribuição de água, permitindo a avaliação da capacidade de reservarão do sistema, a proposição de medidas para redução das perdas física de água, e a adequação das pressões nas redes dentro de faixas aceitáveis.
Portanto, vários cenários foram desenvolvidos e na concepção do setor, foram propostas as seguintes intervenções:- O assentamento de 48 km de redes novas- A troca da 60 km de rede existente por nova- A instalação de 130 registros- A Instalação de 43 macromedidores- A instalação de 25 válvulas redutoras de pressão- A instalação de mais 2 boosters- A construção de 5 reservatórios apoiados com capacidade de 2.000 m ³ cada- Divisão da malha de rede em 42 setores de medição e controle As intervenções foram propostas de forma a garantir o isolamento dos setores, mantendo as pressões dentro dos valores mínimos e máximos para o abastecimento das áreas e redução pontos de perda de carga. A concepção proposta foi simulada para o horizonte de projeto de 2037, para avaliar os efeitos que a implantação das obras propostas surtirá na operação do sistema.
Também foi possível analisar, utilizando o modelo hidráulico, que otimizando o atual sistema de abastecimento, resultará em redução de perdas físicas de água de 46,17 % para 36,39 % em 2021 e, a longo prazo, até o ano de 2037, o índice de perdas físicas chegará a 29,13 %.
22 | | Novembro / Dezembro 2017