Como dimensionar uma vala de infiltração pela NBR 17076

A vala de infiltração é o destino final do esgoto que já passou pelo tanque séptico e pelo filtro: uma vala rasa, com brita e um tubo furado, que devolve o efluente ao solo. Dimensionar é achar o comprimento de cada vala para o solo absorver tudo o que chega por dia. São cinco passos.

O que a vala faz

O efluente corre dentro de um tubo de distribuição deitado sobre a brita e sai pelos furos. A brita espalha; o solo absorve. Só conta como superfície de infiltração o que fica abaixo do tubo: o fundo da vala e as duas laterais até a altura dele. Quanto pior o solo infiltra, mais metros de vala são precisos. E a vala nunca anda sozinha: são pelo menos duas, usadas em revezamento, para o solo de uma descansar enquanto a outra trabalha.

A fórmula do comprimento

• L — o comprimento de cada vala, em metros.
• Q — a contribuição diária de esgoto que chega às valas, em litros por dia (Tabela 1).
• taxa — a taxa máxima de aplicação diária: quantos litros cada metro quadrado de solo absorve por dia, em L/m²·dia (Tabela N.1, pelo ensaio de percolação).
• Q / taxa — a área de infiltração total, em m².
• p — a parcela dessa área que cada vala tem de ter: 100 % com duas valas, 50 % com três ou mais (alternância).
• P — a infiltração por metro de vala, em m² por metro: o fundo mais as duas laterais abaixo do tubo. Depende da seção.

Passo 1 · A contribuição diária Q (Tabela 1)

Ache a ocupação do prédio na Tabela 1 e anote C, a contribuição por pessoa. Multiplique pelo número de pessoas: é o que chega às valas por dia. Se mais de um grupo manda esgoto para as mesmas valas, some os grupos.

Passo 2 · A taxa de infiltração (Tabela N.1)

A taxa diz quanto o solo do terreno absorve. Ela sai do ensaio de percolação (anexo N): cava-se um furo, enche-se de água e mede-se quanto tempo o nível leva para baixar. O resultado é o tempo de percolação K, em minutos por metro de queda do nível (a média das cavas). A Tabela N.1 converte K na taxa máxima de aplicação diária.

Entre duas linhas, a taxa é a reta que liga os dois pontos. K = 1 000 min/m, por exemplo, está entre 600 (53) e 1 200 (37): taxa = 53 + (1 000 − 600) / (1 200 − 600) × (37 − 53) = 53 − 10,7 = 42,3 L/m²·dia. Acima de 2 400 min/m a tabela acaba: o solo quase não infiltra, e a vala não serve.

Sem ensaio, a norma aceita taxa de literatura específica (N.2). A referência clássica é o coeficiente de infiltração por tipo de solo (Jordão e Pessôa, 2005, Quadro 8; a tabela da antiga NBR 7229/1982). Serve para estimar; o ensaio é o que a norma pede.

Passo 3 · A área e a alternância

A área de infiltração total é a contribuição diária dividida pela taxa. Mas ela não se divide entre as valas: a norma manda usar as valas em revezamento (L.3.5), cada uma por no máximo seis meses. Então, com duas valas, cada uma tem 100 % da área (uma trabalha, a outra descansa); com três ou mais, cada uma tem 50 %.

Passo 4 · A seção e a infiltração por metro

Agora escolha a seção da vala: a largura do fundo e a altura de brita abaixo do tubo. Cada metro de vala infiltra pelo fundo e pelas duas laterais até o tubo; o que fica acima do tubo não conta. Essa soma é a infiltração por metro, P, em m² por metro.

• Seção retangular (largura b, altura h abaixo do tubo): P = b + 2 · h.
• Seção trapezoidal (base menor b no fundo, base maior B no tubo, altura h): cada lateral é inclinada e avança (B − b) / 2 para fora. P = b + 2 · √(h² + ((B − b) / 2)²).

Passo 5 · O comprimento e as linhas de 30 m

O comprimento de cada vala é a área que ela precisa dividida pelo que cada metro infiltra. E cada vala tem no máximo 30 m (L.2 l): se der mais, a vala vira várias linhas paralelas, cada uma de até 30 m, com os eixos a pelo menos 2 m uma da outra (L.2 k). Divida pelo menor número de linhas que cabe em 30 m.

Detalhes que a norma exige

• Cada vala (ou linha) com no máximo 30 m de comprimento (L.2 l).
• Eixos de valas paralelas a pelo menos 2,00 m um do outro (L.2 k).
• Seção mínima de 0,30 m de largura e 0,30 m de brita abaixo do tubo de distribuição (Figura L.1).
• Pelo menos duas valas, em uso alternado: cada uma trabalha por no máximo seis meses (L.3.5).
• Fundo da vala a 1,50 m do nível máximo do aquífero (L.3.2).
• Tubo de distribuição de Ø 100 mm (Ø 50 mm em residência de até 5 pessoas), com furos de 10 mm e declividade de 1:300 a 1:500 por gravidade; brita nº 3 em volta; manta geotêxtil entre a brita e o solo; tubo de ventilação (anexo L).
• Em solo arenoso (K abaixo de 500 min/m), camada filtrante de solo em volta, sem compactar (K.3.2).

Erros comuns

• Uma vala só. A norma pede revezamento: no mínimo duas, cada uma com a área toda.
• Dividir a área entre as valas. Com duas valas, cada uma tem 100 % da área, não 50 %. A metade só vale com três ou mais.
• Pegar a linha mais próxima da Tabela N.1. Entre duas linhas a taxa é interpolada em reta. K = 1 000 min/m dá 42,3, não 37 nem 53.
• Contar a seção inteira. Só infiltra o que está abaixo do tubo: o fundo e as laterais até a altura dele. A brita de cima e o aterro não entram.
• Lateral trapezoidal com o avanço errado. Cada lado avança (B − b) / 2, metade da diferença das bases, e não B − b / 2.
• Vala de 40 m numa linha só. Acima de 30 m, divida em linhas paralelas, com os eixos a 2 m.
• Valas coladas uma na outra. Os eixos ficam a pelo menos 2 m, senão uma rouba o solo da outra.

Como o AquaFlow faz

Na janela da vala (tutorial Dimensionar as unidades), você escolhe a forma da seção, diz de onde vem a taxa (o K do ensaio, o tipo de solo ou a taxa direta), quantas valas e as medidas da seção. O app soma o que chega às valas, converte o K pela Tabela N.1 (interpolando em reta, e dizendo entre quais linhas), aplica a parcela da alternância, calcula a infiltração por metro e mostra a conta em blocos até o comprimento de cada vala, já dividido em linhas de até 30 m. Seção abaixo da Figura L.1, uma vala só, K fora da tabela ou solo arenoso: ele avisa no campo.

1. 1Infiltração: Ensaio (o K em min/m), Tipo de solo ou Direta; ao lado, quantas Valas
2. 2Retangular ou Trapezoidal
3. 3Seção (m): Largura L e Altura h abaixo do tubo
4. 4Por metro: a infiltração de cada metro de vala
5. 5Comprimento de cada vala, em linhas de até 30 m

Referências

• ABNT NBR 17076:2024 — Sistemas de tratamento de esgoto de menor porte. Anexo L (vala de infiltração), anexo N (ensaio de percolação e Tabela N.1), K.3 e Tabela 1.
• ABNT NBR 13969:1997 (substituída) — Tanques sépticos: unidades de tratamento complementar e disposição final dos efluentes líquidos. A Tabela A.1, a mesma Tabela N.1.
• Jordão, E. P.; Pessôa, C. A. — Tratamento de esgotos domésticos (2005), Quadro 8: coeficiente de infiltração por tipo de solo.