Veja como o uso do SewerGEMS possibilitou o entendimento do comportamento hidráulico de uma rede de esgotamento sanitário de um dos bairros mais antigos da maior cidade da América do Sul.

1. 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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Melhorias ambientais e Redução de Custos
Com o tratamento de mais de 1800 m³/h de esgotos com
a Estação de Tratamento de Barueri, esse projeto reduz
significantemente 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 fica 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 confiabilidade 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 confiabilidade
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 (perfil superior) e após a mudança de topologia.Simulação do coletor principal é mostrado antes da adequação proposta (perfil superior) e após a mudança de topologia.