| 14. PROJETO BÁSICO
DE ADUÇÃO E DE SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO
14.1. Projeto de Infra-estrutura de
Abastecimento de Água e de Irrigação para as Propriedades
O projeto foi realizado
de forma a atender as propriedades sem água para fazer face as necessidades
para a implantação de áreas irrigadas, localizadas
nos bairros Bacuri, Sucuri e Macumã.
O sistema geral foi dividido
em cinco setores em função da localização das
propriedades a serem atendidas, e foram nomeados por cores, isto é,
setor verde, vermelho, azul, ciano, magenta e preto. Destes setores, três
(setor verde, vermelho e preto) irão captar água em poços,
enquanto os demais setores irão captar em represas.
No projeto de irrigação
para os lotes, considerou-se o fornecimento de água para uma área
de dois hectares (módulo) para cada lote, entregando 0,6 l/s/ha.
O tamanho do módulo foi em função primeiro da adoção
preferencial do sistema de irrigação localizada, uma vez
que a região abrangida pelo projeto apresenta restrições
hídricas, e segundo, porque se considera dois hectares uma área
que se bem trabalhados com fruticultura ou hortaliças, propiciará
boas condições sócio-econômicas ao produtor,
evitando que ele deixe o campo e se desloque para as cidades.
Os módulos de irrigação
foram dimensionados para atender as seguintes culturas: uva, coco, pupunha,
anona, limão, tangerina, café, goiaba, banana, abacaxi, hortaliças
de folha e hortaliças de frutos.
Os módulos-padrão
foram dimensionados com 200 metros de comprimento por 100 metros de largura,
pois se procurou seguir as características atuais das propriedades
(áreas retangulares) da região, que apresentam comprimento
bem mais extenso que a largura. Essa peculiaridade das propriedades está
relacionada, principalmente, com a restrição hídrica
da região, pois as propriedades tenderam, ao longo dos anos, ficarem
próximas das fontes de águas superficiais. Os projetos e
custos “on farm” tiveram como objetivo quantificar os investimentos necessários
em todo o processo de fomentação da agricultura irrigada
e da possibilidade de melhorar as condições sócio-econômicas
da região.
14.2. Dimensionamento dos Módulos
Irrigados
Os sistemas de irrigação
para os módulos foram projetados para fornecer 4,54 mm/ha/dia, constando
de sistema de bombeamento de água, linha de adução
e distribuição em PVC, linhas laterais em polietileno linear
de baixa densidade (irrigação localizada) ou em PVC (irrigação
convencional).
A captação
de água será realizada em reservatórios subterrâneos
de 200 m3
(Detalhe 1), que serão construídos
na entrada de cada propriedade, e serão abastecidos pelo sistema
geral de fornecimento de água. Os reservatórios foram dimensionados
para suprir os módulos por dois dias.
Os espaçamentos considerados
para as culturas em questão foram os adotados na região ou
indicados em Boletim Técnico da CATI.
No dimensionamento das linhas
laterais considerou-se que estas seriam instaladas em nível. Já
no caso das linhas de derivação e adução foi
considerado um valor de 10 metros de desnível em 200 metros, uma
vez que foi observada a predominância deste valor na região.
No cálculo final da altura manométrica total foram considerados
3% de perda de carga localizada, que venham ocorrer em conexões
localizadas ao longo da linha de adução.
Como este projeto tem por
objetivo maior o desenvolvimento sócio-econômico da região
e isso passa obrigatoriamente pelo uso da irrigação, o custo
total dos incentivos e o montante de recursos necessários devem
incluir os custos de equipamentos e infra-estrutura “on farm”, ou seja,
“porteira a dentro” e é isto o que foi feito para que se viabilizasse
o armazenamento de água e a irrigação adequada às
várias alternativas de culturas.
Porém, dentro da
concepção de parceria e considerando a premissa de que o
Governo deve participar como indutor do processo de desenvolvimento sócio-econômico,
é considerado que este deve subsidiar infra estrutura e investimentos
coletivos, cabendo os investimentos “on farm” aos próprios produtores,
obviamente dando a opção de se beneficiar de linhas de créditos
adequados à atividade.
14.2.1. Módulo
com a cultura da uva
14.2.1.1. Dados técnicos
do sistema de irrigação da cultura da uva
O espaçamento adotado
para a cultura da uva foi 5 metros entrelinhas e 3 metros entre plantas
na linha, o que propicia uma densidade de plantas de 666 plantas/ha, totalizando
1.332 plantas por módulo. O emissor utilizado foi o microaspersor
tipo bailarina invertida, que apresenta as seguintes características
técnicas: vazão de 64 litros/hora; pressão de serviço
de 15 m.c.a.
Para instalação
dos emissores o espaçamento adotado foi de 5 metros entrelinhas
de emissores e 4 metros entre emissores na linha.
O sistema de irrigação
foi composto de 6 setores que irão trabalhar 1 hora e 13 minutos
cada, totalizando 7 horas e 18 minutos de funcionamento por dia, com turno
de rega diário, fornecendo 58,34 litros/planta/dia.
14.2.1.2. Dimensionamento,
operação e manutenção do sistema de irrigação
para a cultura da uva
A operação
do sistema será realizada de forma manual, tanto o acionamento da
unidade de bombeamento, como a abertura e fechamento dos registros de gaveta
dos cavaletes de entrada de setor, cujos detalhes estão no
Detalhe 2A. Já os detalhes da unidade de bombeamento, da casa
de moto-bomba e do sistema de irrigação (ou esquema do módulo
para a cultura da uva) estão apresentados nas Folhas
8
e 14 e Detalhes 3,
4 e 5.
Na linha lateral foi utilizado
tubo PELBD, com diâmetro de 16,1mm e com espessura de parede igual
a 0,89 mm. No seu dimensionamento utilizou-se a fórmula Universal
de Darcy-Weisbach e os resultados estão apresentados no Quadro 68-A.
Nos Quadros 69-A e 70 estão apresentados os resultados do dimensionamento
das linhas laterais do módulo para a cultura da uva.
No Quadro 71 estão
apresentados os resultados do dimensionamento da linha de adução
do módulo para a cultura da uva.
O Quadro 72 apresenta os
resultados de altura manométrica total e cálculo de potência
de motor elétrico, para acionar a bomba de irrigação,
cujo rendimento está apresentado também neste quadro.
QUADRO 68-A- Cálculo da
linha lateral do módulo para a cultura da uva.
|
Trecho
|
L (m)
|
Q (m3/h)
|
V (m/s)
|
hf (mca)
|
hfacum. (mca)
|
|
1 – 2
|
4
|
0,064
|
0,09
|
0,005
|
0,005
|
|
2 – 3
|
4
|
0,128
|
0,17
|
0,017
|
0,022
|
|
3 – 4
|
4
|
0,192
|
0,26
|
0,034
|
0,056
|
|
4 – 5
|
4
|
0,256
|
0,35
|
0,057
|
0,112
|
|
5 – 6
|
4
|
0,320
|
0,44
|
0,084
|
0,196
|
|
6 – 7
|
4
|
0,384
|
0,52
|
0,115
|
0,311
|
|
7 – 8
|
4
|
0,448
|
0,61
|
0,150
|
0,461
|
|
8 – 9
|
4
|
0,512
|
0,70
|
0,190
|
0,651
|
|
9 – 10
|
4
|
0,576
|
0,79
|
0,234
|
0,885
|
| PELL=
(P.S. + hfllacumulado + hfllmicrotubo) m.c.a. + D
N (m) |
| PELL=
(15,000 + 0,855+0,745)m.c.a. + 2,000m = 18,600 m.c.a. |
Obs: L= comprimento do trecho Q= Vazão
no trecho hf= perda de carga no trecho P.S.= pressão de serviço
V= velocidade da água no trecho
hfacum.= somatória das perdas de carga hfllmicrotubo=
perda de carga no microtubo
D N= subida
do tubo PELBD na parreira de uva PELL= pressão na entrada da linha
lateral Trecho= entre os emissores
QUADRO 69-A - Cálculo da linha
de derivação, lado esquerdo, do módulo para a videira.
|
Trecho
|
L (m)
|
DN (m)
|
Q (m3/h)
|
DI (mm)
|
hf (mca)
|
V (m/s)
|
DP
(mca)
|
|
0 – 5
|
5,000
|
-0,250
|
7,168
|
48,10
|
0,150
|
1,096
|
0,000
|
|
5 – 10
|
5,000
|
-0,250
|
7,168
|
48,10
|
0,150
|
1,096
|
0,000
|
|
10 – 15
|
5,000
|
-0,250
|
7,168
|
48,10
|
0,150
|
1,096
|
0,000
|
|
15 – 20
|
5,000
|
-0,250
|
7,168
|
48,10
|
0,150
|
1,096
|
0,000
|
|
20 – 5
|
5,000
|
-0,250
|
7,168
|
48,10
|
0,150
|
1,096
|
18,730
|
|
5 – 10
|
5,000
|
-0,250
|
6,144
|
48,10
|
0,113
|
0,939
|
18,867
|
|
10 – 15
|
5,000
|
-0,250
|
5,120
|
48,10
|
0,081
|
0,783
|
19,036
|
|
15 – 20
|
5,000
|
-0,250
|
4,096
|
48,10
|
0,053
|
0,626
|
19,233
|
|
20 – 25
|
5,000
|
-0,250
|
3,072
|
35,70
|
0,134
|
0,852
|
19,349
|
|
25 – 30
|
5,000
|
-0,250
|
2,048
|
35,70
|
0,063
|
0,568
|
19,536
|
|
30 – 35
|
5,000
|
-0,250
|
1,024
|
35,70
|
0,018
|
0,284
|
19,768
|
| PELD=
Menor Pressão + hfld + DN/2 + hfcavalete |
| PELD=
18,730 + 1,213 + (-1,7/2) + 2= 21,093 m.c.a. |
Obs: L= comprimento do trecho DN= Diferença
de nível Q= Vazão no trecho hf= perda de carga no trecho
V= velocidade da água no trecho
D
P= Variação de pressão DI= Diâmetro interno
do tubo de PVC
hfcavalete= perda de carga no cavalete
de entrada de setor Trecho= entre linhas de emissores
QUADRO 70 - Cálculo da linha
de derivação, lado direito, do módulo para a videira.
|
Trecho
|
L (m)
|
DN (m)
|
Q (m3/h)
|
DI (mm)
|
hf (mca)
|
V (m/s)
|
DP
(mca)
|
|
0 – 5
|
5,000
|
0,000
|
3,520
|
35,70
|
0,172
|
0,977
|
0,000
|
|
5 – 10
|
5,000
|
0,000
|
3,520
|
35,70
|
0,172
|
0,977
|
0,000
|
|
10 – 15
|
5,000
|
0,000
|
3,520
|
35,70
|
0,172
|
0,977
|
0,000
|
|
15 – 20
|
5,000
|
0,000
|
3,520
|
35,70
|
0,172
|
0,977
|
0,000
|
|
20 – 5
|
5,000
|
-0,250
|
3,520
|
35,70
|
0,172
|
0,977
|
18,708
|
|
5 – 10
|
5,000
|
-0,250
|
3,017
|
35,70
|
0,130
|
0,837
|
18,829
|
|
10 – 15
|
5,000
|
-0,250
|
2,514
|
35,70
|
0,092
|
0,698
|
18,986
|
|
15 – 20
|
5,000
|
-0,250
|
2,011
|
35,70
|
0,061
|
0,558
|
19,175
|
|
20 – 25
|
5,000
|
-0,250
|
1,509
|
35,70
|
0,036
|
0,419
|
19,389
|
|
25 – 30
|
5,000
|
-0,250
|
1,006
|
35,70
|
0,017
|
0,279
|
19,622
|
|
30 – 35
|
5,000
|
-0,250
|
0,503
|
35,70
|
0,005
|
0,140
|
19,867
|
| PELD=
Menor Pressão + hfld + DN/2 + hfcavalete |
| PELD=
18,708 + 1,202 + (-1,7/2) + 2= 21,060 m.c.a. |
Obs: L= comprimento do trecho DN= Diferença
de nível Q= Vazão no trecho hf= perda de carga no trecho
V= velocidade da água no trecho
D
P= Variação de pressão DI= Diâmetro interno
do tubo de PVC
hfcavalete= perda de carga no cavalete
de entrada de setor Trecho= entre linhas de emissores
QUADRO 71 - Cálculo da linha
de adução do módulo para a cultura da uva.
|
Trecho
|
L (m)
|
DN (m)
|
Q (m3/h)
|
DI (mm)
|
C
|
hf (mca)
|
V (m/s)
|
PP (mca)
|
|
6 a 5
|
33
|
1,65
|
10,688
|
48,1
|
150
|
1,790
|
1,63
|
21,057
|
|
5 a 4
|
34
|
1,7
|
10,688
|
48,1
|
150
|
1,845
|
1,63
|
24,497
|
|
4 a 3
|
33
|
1,65
|
10,688
|
48,1
|
150
|
1,790
|
1,63
|
28,042
|
|
3 a 2
|
34
|
1,7
|
10,688
|
72,5
|
150
|
0,250
|
0,72
|
31,482
|
|
2 a 1
|
33
|
1,65
|
10,688
|
70,5
|
151
|
0,275
|
0,76
|
33,432
|
|
1 – MB
|
45
|
2,25
|
10,688
|
70,5
|
150
|
0,379
|
0,76
|
35,360
|
Obs: L= comprimento do trecho DN= Diferença
de nível Q= Vazão no trecho hf= perda de carga no trecho
V= velocidade da água no trecho
PP= Pressão no ponto DI= Diâmetro interno do tubo de PVC
C= Coeficiente C de materiais Trecho=
entre cavaletes e/ou pontos de projeto
QUADRO 72 - Cálculo da pressão
manométrica e potência do motor elétrico
do módulo para a cultura da
uva.
|
PEMB (mca)
|
hfSC(mca)
|
hf SD(mca)
|
AS (m)
|
hf L (mca)
|
Total(mca)
|
|
AM
|
37,99
|
0,50
|
2,40
|
2,00
|
1,29
|
44,18
|
|
AMT(mca)
|
Q(m3/h)
|
R(%)
|
PE(CV)
|
FS
|
PM(CV)
|
|
Motor
|
44,18
|
10,7
|
52
|
3,36
|
1,20
|
4,03
|
Obs: PEMB= Pressão na entrada da
moto-bomba hfSD= perda de carga na saída da moto-bomba
HfSC= perda de carga na sucção
da moto-bomba AS= altura de sucção hfL= perda de carga localizada
AMT= altura manométrica total
Q= vazão R= rendimento PE= Potência no eixo da moto-bomba
FS= Fator de serviço PM= Potência
do motor
A manutenção
do sistema se baseia principalmente na efetivação de reparos
e preventiva, onde na primeira é realizada a troca ou conserto de
peças que venham ser danificadas. Já a manutenção
preventiva procura realizar operações que permitam um bom
funcionamento e previna danos ao sistema. As manutenções
preventivas que deverão ser realizadas com freqüência
serão a limpeza periódica das linhas laterais e dos filtros,
para se evitar problemas de entupimentos dos emissores. Verificar se há
vazamentos nas linhas de condução e distribuição
de água, assim como nos cavaletes de entrada de setor, saída
e sucção da unidade de bombeamento.
14.2.1.3. Custo do sistema
de irrigação para a cultura da uva
A relação
de materiais e o orçamento estão apresentados no Quadro 73,
onde se observa que o custo final ficou em R$ 4.301,66 por hectare.
14.2.2. Módulo
com a cultura da Pupunha
14.2.2.1. Dados técnicos
do sistema de irrigação para a cultura da pupunha
O espaçamento adotado
para a cultura da pupunha foi 2 metros entrelinhas e 1 metro entre plantas
na linha, o que propicia uma densidade de plantas de 5000 plantas/ha, totalizando
10.000 plantas por módulo.
O emissor utilizado foi
o microaspersor tipo bailarina normal, que apresenta as seguintes características
técnicas: vazão de 43 litros/hora; pressão de serviço
de 15 m.c.a.
Para instalação
dos emissores o espaçamento adotado foi de 4 metros entrelinhas
de emissores e 4 metros entre emissores na linha. O sistema de irrigação
foi composto de 5 setores que irão trabalhar 1hora e 39 minutos
cada, totalizando 7 horas e 35 minutos de funcionamento por dia, com turno
de rega diário, fornecendo 8,16 litros/planta/dia.
14.2.2.2. Dimensionamento,
operação e manutenção do sistema de irrigação
para a cultura pupunha
Assim como no sistema para
irrigação da uva, a operação deste sistema
será realizada de forma manual, tanto o acionamento da unidade de
bombeamento, como a abertura e fechamento dos registros de gaveta dos cavaletes
de entrada de setor, cuja apresentação dos detalhes estão
no Detalhe 2B. Os detalhes da unidade de bombeamento
e da casa de moto-bomba são os apresentados nos
Detalhes 3 e 4, respectivamente. Já
o esquema do módulo da cultura da pupunha está apresentado
no Detalhe 6.
QUADRO 73 - Relação de
material e custo do sistema de irrigação do módulo
para a cultura da uva.
|
Quantidade
|
Descrição
|
R$/unit.
|
Total (R$)
|
| A.
Linha Lateral e Emissor |
|
1030
|
Corpo
do Microaspersor Multi - Função Invertido pç |
0,87
|
898,85
|
|
1030
|
Contra
peso MFI |
|
|
pç |
0,17
|
175,10
|
|
1030
|
Conector
4mm p/ microtubo |
|
pç |
0,11
|
116,73
|
|
830
|
Tubo
PELBD 4mm reto |
|
m |
0,25
|
208,83
|
|
4500
|
Tubo
PELBD 16mm |
|
m |
0,35
|
1.555,50
|
|
85
|
Adaptador
início de linha 16mm |
|
pç |
0,68
|
57,80
|
|
85
|
Anel
de borracha |
|
|
pç |
0,23
|
19,27
|
|
85
|
Adaptador
fim de linha 16mm |
|
pç |
0,40
|
33,72
|
|
15
|
União
para tubo PELBD 16 mm |
|
pç |
0,79
|
11,90
|
|
Total A
|
3.077,69
|
| B.
Linhas de Derivação e Distribuição |
|
|
|
|
|
Quantidade
|
Descrição
|
R$/unit.
|
Total (R$)
|
|
68
|
Tubo
PVC Irriga, 35mm, PN 40, JS |
Br |
6,80
|
462,47
|
|
37
|
Tubo
PVC Irriga, 50mm, PN 40, JS |
Br |
9,05
|
334,69
|
|
6
|
Curva
90 com BS e PL Irriga 50 mm |
pç |
7,77
|
46,61
|
|
6
|
Curva
90 com BS e PL Irriga 35 mm |
pç |
6,38
|
38,28
|
|
6
|
Redução
c/ BS Irriga 50 x 35 mm |
pç |
5,94
|
35,61
|
|
12
|
Cap
Soldável Irriga 35mm |
|
pç |
1,73
|
20,78
|
|
6
|
Adesivo
p/ PVC (75g) |
|
|
frasco |
1,96
|
11,74
|
|
2
|
Lixa |
|
|
|
pç |
1,15
|
2,30
|
|
Total B
|
952,48
|
| C.
Linha de Adução |
|
|
|
|
|
|
|
18
|
Tubo
PVC Irriga, 50mm, PN 40, JE |
br |
9,05
|
162,82
|
|
6
|
Tubo
PVC Irriga, 75mm, PN 40, JE |
br |
16,91
|
101,49
|
|
13
|
Tubo
PVC Irriga, 75mm, PN 80, JE |
br |
26,78
|
348,08
|
|
1
|
Redução
c/ BS Irriga 75 x 50 mm |
pç |
3,65
|
3,65
|
|
3
|
Tê
c/ derivação roscável 75 x 1,1/2" |
pç |
14,12
|
42,37
|
|
3
|
Tê
c/ derivação roscável 50 x 1,1/2" |
pç |
2,51
|
7,52
|
|
1
|
Luva
roscável 1" |
|
|
pç |
1,14
|
1,14
|
|
1
|
Bucha
de redução roscável 1,1/2" x 1" |
pç |
1,67
|
1,67
|
|
2
|
Adaptador
soldável curto 32 mm x 1" |
pç |
0,65
|
1,30
|
|
1,5
|
tubo
PVC soldável rígido 32 mm |
m |
20,50
|
30,75
|
|
13
|
Curva
90G soldável 50mm |
|
pç |
5,03
|
65,33
|
|
5
|
Adaptador
soldável curto 50mm x 1.1/2" |
pç |
1,57
|
7,85
|
|
1
|
Ventosa
1" c/ adaptador para tudo PVC |
pç |
32,87
|
32,87
|
|
1
|
Pasta
Lubrificante (500 g) |
|
balde |
14,42
|
14,42
|
|
Total C
|
821,25
|
| D.
Cavalete |
|
|
|
|
|
|
|
12
|
Curva
90G soldável 50mm |
|
pç |
5,03
|
60,31
|
|
12
|
Adaptador
sold. curto B.R. p/ registro 50mmx1,1/2" pç |
1,57
|
18,84
|
|
6
|
Tê
soldável 50 mm |
|
|
pç |
3,67
|
22,05
|
|
6
|
Registro
de gaveta 1,1/2" PN20 |
|
pç |
30,14
|
180,85
|
|
6
|
Colar
de tomada de pressão 50mmx3/4" |
pç |
3,99
|
23,92
|
|
6
|
Válvula
TR pç |
1,28
|
7,67
|
|
3
|
Tubo
de PVC rígido soldável 50mm |
br |
32,73
|
98,20
|
|
6
|
Bucha
de redução roscável 3/4"x 1/2" |
pç |
0,29
|
1,75
|
|
6
|
Válvula
antivácuo 1/2" plástica |
|
pç |
23,59
|
141,53
|
|
1
|
Veda
Rosca 18mmx 50m |
|
pç |
5,05
|
5,05
|
|
1
|
Manômetro
Bourdon c/bico duplo Schrader |
pç |
100,00
|
100,00
|
|
Total D
|
660,17
|
| E.
Unidade de Bombeamento |
|
|
|
|
|
|
1
|
Conjunto
Moto-Bomba para vazão de 10,75 m³/h e pressão manométrica
de 43,30 mca, 3500 rpm acoplado a motor elétrico trifásico
de 4 CV |
833,37
|
833,37 |
|
1
|
Conjunto
de sucção para o moto-bomba de PVC 60 mm. |
106,66
|
106,66 |
|
1
|
Conjunto
de saída para o moto-bomba de PVC 50 mm. |
171,77
|
171,77 |
|
1
|
Dispositivo
de acionamento e proteção para motor elétrico trifásico
de 4CV, composto de: chave seccionadora NH c/ fusíveis; contator
com relê bimetálico; caixa metálica. |
222,22
|
222,22 |
|
40
|
m
cabo autoflex 4,0 mm² |
0,69
|
27,61 |
|
Total E
|
1.361,63 |
| F.
Outros |
|
1
|
Injetor
de fertilizantes tipo Ventury 3/4" |
pç |
256,67
|
256,67
|
|
1
|
Filtro
de tela, 150 mesh, 1 1/2" |
|
pç |
80,93
|
80,93
|
|
1
|
Conjunto
de conexões para injetor de fertilizante |
38,89
|
38,89
|
|
1
|
Kit
reservatório 200 m³ |
|
|
1.353,61
|
1.353,61
|
|
Total F
|
1.730,09 |
|
TOTAL GERAL (A+B+C+D+E+F)
=
|
8.603,31
|
|
|
