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COBRAPE - Companhia Brasileira de Projetos e Empreendimentos
 
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DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA DE REDUÇÃO DE PERDAS GLOBAIS E AVALIAÇÃO DA EFICIÊNCIA E VIABILIDADE ECONÔMICA PARA O MUNICÍPIO DE ITAPEVI/RMSP
  
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Cliente: Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo – Sabesp

Período: agosto de 2006 - novembro de 2007

Descrição do Projeto

O Programa de Redução de Perdas Globais da Sabesp é parte integrante do Projeto de Despoluição do Rio Tietê, financiado parcialmente pelo Banco Interamericano de Desenvolvimento – BID. Além da meta a ser alcançada de redução de 50% dos volumes totais de água perdidos, os serviços contratados para o Município de Itapevi, na Região Metropolitana de São Paulo, visavam avaliar as metodologias utilizadas pela Sabesp e sua eficiência e viabilidade econômica para o controle e redução de perdas em redes de distribuição. A área de projeto, no início dos trabalhos, compreendia uma população de 200 mil habitantes, uma extensão de rede de 330 km, com 36.048 ligações, 46.830 economias totais, sendo 4.579 economias inativas, volume macromedido de 1.226.963 m³/mês e volume micromedido de 492.256 m³/mês. Os resultados obtidos foram além das expectativas: entre outros, chegou-se a redução de 63,7% da água não medida (15º mês), volume recuperado de perdas reais de 8.207 m³ e aumento de 246% de ligações cadastradas em áreas de baixa renda.

Descrição dos Serviços

1. Planejamento, Acompanhamento e Controle do Programa de Redução de Perdas

  • Acompanhamento físico e financeiro do Programa, consolidação de informações nos segmentos administrativo e gerencial e estabelecimento de diretrizes para execução do Programa.

2. Serviços de Engenharia

  • Caracterização da área de Projeto: levantamento e análise de dados; diagnóstico da área nos aspectos físicos, territoriais (uso e ocupação do solo e zoneamento urbano), de infraestrutura urbana, meio ambiente, demografia e socioeconomia.
  • Caracterização do sistema existente: análise e consolidação de dados relativos aos aspectos físicos, operacionais e comerciais, demandas e perdas de água; Importação do cadastro digital para modelagem hidráulica; construção de modelo matemático de simulação hidráulica (software Water Cad); distribuição espacial de demandas e de perdas; carregamento de demandas e de perdas no modelo; calibração do modelo com tolerância máxima de 10% entre os valores simulados e efetivamente medidos em pontos de medição de vazão e de pressão.
  • Diagnóstico da macromedição: levantamento de dados cadastrais e do histórico de manutenção e calibração dos macromedidores existentes; análise da sistemática de fechamento dos volumes macromedidos; análise dos procedimentos para execução de leituras nos macromedidores não interligados ao sistema de monitoramento por telemetria; análise dos procedimentos e fluxos de informações da macromedição; avaliação da adequação da instalação dos pontos de medição; avaliação das incertezas de medição dos macromedidores; análise da sistemática de contabilização dos volumes macromedidos.
  • Diagnóstico operacional: caracterização do sistema operacional existente e identificação dos problemas e deficiências operacionais do setor; análise de estudos e planos existentes; avaliação da setorização atual da rede existente; avaliação das práticas operacionais e de manutenção; avaliação dos componentes hidráulicos; identificação dos subsetores de abastecimento; varredura dos limites de fronteira entre setores e subsetores; detecção, descobrimento e nivelamento de registros; teste de estanqueidade; compatibilização da setorização operacional e comercial.
  • Diagnóstico comercial e da micromedição: análise do sistema de contabilização dos volumes micromedidos e avaliação de incertezas de medição; da consistência de dados; da atual política tarifária; análise do sistema informatizado comercial; análise do banco de dados comerciais; análise do sistema de apuração do volume micromedido; da estruturação para atendimento ao usuário; e do parque de hidrômetros.
  • Avaliação de demandas e de perdas: análise da situação atual das demandas de água e de todos os fatores indutores de perdas; cálculo do balanço de águas por unidade de gerenciamento de perdas; modelagem das perdas reais utilizando os modelos matemáticos baseados na relação vazão dos vazamentos e pressão de operação; avaliação de perdas aparentes, usos operacionais e usos sociais; análise das mínimas vazões noturnas; projeção de demandas distribuídas e concentradas e projeção de perdas de água para os horizontes de projeto.
  • Estudo de concepção de unidades de gerenciamento de perdas: identificação de subsetores hidraulicamente isolados; setorização piezométrica de redes de distribuição de água; consolidação de limites externos e internos dos setores; definição dos pontos de medição de vazão e pressão para interligação ao sistema de telemetria.
  • Estudo de concepção e setorização do sistema: estudo de concepção da setorização proposta visando à otimização operacional do sistema de distribuição e a redução e controle das perdas de água; divisão em áreas homogêneas de ocupação; projeção demográfica; projeção de demandas e de perdas de água; carregamento de demandas e perdas para os cenários futuros; simulação de alternativas de projeto em modelo matemático de simulação hidráulica; definição da concepção proposta; projeto executivo de redes primárias para implantação de obras em etapa imediata.
  • Projetos executivos de obras de etapa imediata: projeto executivo de implantação de macromedidores de vazão eletromagnéticos e hidrômetros para instalação em rede de distribuição; projeto executivo de implantação de válvulas redutoras de pressão; projeto executivo de implantação de pontos de monitoramento de pressão.
  • Projetos executivos de prolongamento de redes em núcleos de baixa renda: elaboração de projetos executivos de prolongamento de redes primárias de distribuição de água projetadas e conexões soldadas por eletrofusão para implantação de obras em favelas.
  • Projeto executivo de telemetria: elaboração de projeto para 45 pontos de monitoramento de vazão, de pressão e de VRP; especificação e dimensionamento de componentes como armazenadores de dados dotados de modens internos e hardware necessário, e desenvolvimento do Sistema Digital de Supervisão e Gerenciamento.
  • Elaboração do Plano de Ação: definição de atividades, metas, métodos, locais de atuação, responsáveis, prazos e custos envolvidos.
  • Cálculo de Indicadores de desempenho do sistema realizado por meio do Módulo de Cálculo de Perdas (ZoneCalc, versão 1.0) com base em dados do monitoramento permanente (sistema de supervisão por telemetria) dos macromedidores de vazão, dos medidores de pressão e dos controladores de válvulas instalados no sistema, bem como dos volumes micromedidos por unidade de gerenciamento de perdas.
  • Cálculo dos componentes das perdas e dos consumos autorizados e não autorizados realizado com aplicação de conceitos do balanço hídrico preconizado pela IWA – International Water Association: volumes de perdas total, real e aparente; volumes de vazamentos recuperáveis e inerentes; volumes estimados de submedição e de fraudes; índice infraestrutural de perdas.
  • Diagnóstico permanente do sistema em termos de intervenções executadas, das condições operacionais e dos volumes de perdas de água, com base em inspeções de campo e nos indicadores de desempenho obtidos mensalmente do Sistema Digital de Supervisão e Gerenciamento e do Módulo de Cálculo de Perdas.
  • Avaliação mensal de desempenho e viabilidade econômica: consolidação dos dados das intervenções de redução de perdas; diagnóstico operacional permanente do sistema; elaboração e atualização permanente do plano de ação inserido no processo de gestão do Programa; consolidação dos volumes recuperados de perdas de água por ação de redução de perdas; consolidação de dados de custos das ações implementadas; avaliação de resultados e análise benefício/custo das ações implantadas, determinando o período de retomo dos investimentos realizados.
  • Avaliação das ações do Programa de Perdas da Sabesp: ferramentas de gestão de perdas disponíveis; atuais procedimentos de trabalho e equipamentos disponíveis; recursos humanos e treinamento; forma de atuação das áreas envolvidas no processo; resultados dos trabalhos efetuados; uniformização da terminologia técnica; geração de indicadores específicos do Setor Itapevi; proposta de metodologia para análise de indicadores e extrapolação de resultados para outros setores de abastecimento da Região Metropolitana de São Paulo.
  • Fornecimento de licenças de uso de sistema digital de supervisão e gerenciamento: sistema informatizado de supervisão e gerenciamento; comunicação com a central hospedada na intranet Sabesp em intervalos regulares pré-definidos pelo usuário; transmissão dos dados e comandos através do sistema de telefonia celular no modo GPRS utilizando as bases locais e a central da operadora de telefonia celular; funções básicas (aquisição, importação, tratamento e análise de dados); funções estatísticas para determinação de curvas típicas com base em períodos selecionados; visualização geográfica das estações de medição; comunicação bidirecional (coleta e envia dados de/para a unidade remota); coleta de qualquer tipo de variável de processo (analógicos e digitais); controle de operações e acesso por usuário (senhas com diversos níveis de acesso).

3. Trabalho Social de Apoio à Intervenção em Núcleos de Baixa Renda

  • Ações preliminares para identificação da forma de organização social de cada área com a apresentação do Programa à comunidade; identificação das lideranças formais e informais que possam auxiliar no conhecimento da área e no contato com os moradores; identificação dos equipamentos locais para realização de reuniões e atividades de capacitação.
  • Caracterização social e econômica da comunidade e caracterização da forma de abastecimento, incluindo a pesquisa cadastral, amostral e selagem de 5.843 domicílios visando identificar o número de habitantes por domicílio, estimar o consumo de água em função das características das instalações sanitárias e avaliar a disponibilidade de reservação e equipamentos domésticos utilizados; caracterizar renda e escolaridade da população atendida; preparação e análise de bancos de dados e plantas cadastrais com as informações para a realização de diagnóstico socioeconômico.
  • Acompanhamento social das obras: reuniões com os moradores para o acompanhamento das obras; plantões sociais; intermediação entre moradores e a frente de execução na busca de solução de conflitos; acompanhamento da fiscalização nas vistorias/inspeções aos domicílios para detecção de irregularidades (fraudes) no abastecimento e na ligação de água.
  • Acompanhamento pós-obra: conscientização dos consumidores para manutenção do sistema implantado e para redução do consumo de água; cadastramento das famílias para o benefício da tarifa social; realização de oficinas sobre cidadania, direitos e deveres do consumidor e preservação do meio ambiente; palestras em escolas municipais e oficinas de educação sanitária e ambiental e de geração de renda; vistoria para acompanhamento de consumo e fiscalização para detecção de fraudes e irregularidades em ligação de água.

4. Fornecimento de Materiais, Equipamentos e Instrumentos

  • Fornecimento de materiais necessários à implantação das intervenções propostas: microcomputador e servidor; sistema digital de supervisão e gerenciamento; equipamentos de monitoramento por telemetria; armazenadores de dados dotados de sensores de pressão e modem interno, controladores eletrônicos de VRPS, no-breaks, macromedidores de vazão eletromagnéticos; medidores de vazão velocimétricos com saída pulsada; válvulas redutoras de pressão; hidrômetros de pequena  e grande  capacidades; ramal de PEAD, cavalete e abrigo para hidrômetro; tubos, conexões e acessórios para implantação de redes e interligações.

5. Intervenções e Obras Executadas

  • Ações estruturais para redução de perdas reais: execução de obras em vias públicas para substituição de infraestrutura e implantação de válvulas e equipamentos de medição e controle; troca de ramais domiciliares; pesquisa e detecção de vazamentos em rede de distribuição; acompanhamento de reparo de vazamentos; implantação e manutenção de válvulas redutoras de pressão – VRP; instalação de Taps em rede; construção de caixas de proteção de Taps; medição de vazão e pressão em pontos da rede de distribuição; detecção e nivelamento de registros; fornecimento e instalação de controladores inteligentes de VRP; fornecimento e instalação de dataloggers com canal de pressão, canal de vazão e modem GPRS; operação assistida do sistema de telemetria; atualização das informações cadastrais disponíveis; Digitalização de Cadastro de Rede de Água.
  • Ações estruturais para redução de perdas aparentes: fornecimento e montagem de sistema de medição de vazão em rede; fornecimento e instalação de hidrômetros de pequena capacidade; inspeção cadastral e atualização do cadastro comercial; inspeção para detecção e caracterização de fraudes e regularização de ligações de água; troca de hidrômetros em cavalete de DN20 mm (1,5 e 3 m3/h); instalação de Cavaletes DN20 mm com abrigo; serviços de desinclinação de hidrômetros e instalação de lacre em hidrômetros; inspeção prévia em grandes consumidores; troca de hidrômetro com capacidade 5, 10, 20 e 30 m3/h e 300 m3/dia; supressão de ligações; avaliação de macro medidores de vazão.
  • Prolongamentos, remanejamentos, substituição e interligações de redes: fornecimento e assentamento de tubos; execução de ligações sucessivas a prolongamento, remanejamento, substituição e interligação de redes.

6. Resultados Finais:

Redução de água não medida (15º mês) = 63,7%

  • Água não medida referência =: 755.687 m3/mês
  • Água não medida final = 274.560 m3/mês
  • Água não medida inicial = 777 l/lig.dia
  • Água não medida final = 293 l/lig.dia

Redução de água não medida (média 12 meses) = 51,1%

  • Água não medida referência = 755.687 m3/mês
  • Água não medida = 369.624 m3/mês.
  • Volume recuperado de perdas aparentes = 5.782 m3/dia ou 67 l/s
  • Volume recuperado de perdas reais = 8.207 m3/dia ou 95 l/s

Regularização em áreas de baixa renda

  • Aumento no número de ligações cadastradas (246%) = de 1.377 ligações para 4.774 ligações
  • Aumento do volume micromedido (196%) = de 20.215 m3/mês para 59.837 m3


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