Avaliação de bancada experimental para estudos de vazamentos em adutoras de água: uma aplicação da eletrorresistividade
Carregando...
Data
2026-07-15
Autores
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
Resumo
As perdas de água nos sistemas de abastecimento representam um dos principais desafios do saneamento básico no Brasil, atingindo aproximadamente 39,2% do volume produzido. Parte considerável dessas perdas ocorre em adutoras de água tratada que operam por gravidade, isto é, com pressão atmosférica no interior da tubulação. Nessas condições, métodos convencionais de detecção baseados em acústica ou em gradiente de pressão apresentam limitações de aplicação, uma vez que dependem da pressão interna para geração de sinais detectáveis. O presente trabalho teve como objetivo desenvolver uma bancada experimental em escala laboratorial para avaliar a capacidade de reprodução de condições controladas de vazamento em adutoras e a identificação das alterações associadas por meio da Tomografia de Eletrorresistividade (ERT). A bancada consistiu em um recipiente de material plástico com dimensões de 104 cm × 66 cm × 60 cm, preenchido com solo argiloso previamente caracterizado, com teor de umidade gravimétrica controlado entre 18% e 20%, e compactado em camadas sucessivas. Duas tubulações foram instaladas: uma íntegra, utilizada como condição de referência, e outra com orifício central para simulação de vazamento. As medições de resistividade elétrica foram realizadas com o equipamento Lippmann 4 Point Light 10 W, operando a 5 Hz, utilizando o arranjo eletrodódico dipolo-dipolo, com eletrodos dispostos na superfície do solo. Foram avaliados dois cenários experimentais: Cenário 1, correspondente à condição sem vazamento, e Cenário 2, correspondente à condição com vazamento simulado. As análises foram realizadas por comparação entre as respostas de voltagem e de resistividade aparente obtidas em ambos os cenários, permitindo identificar alterações quantitativas associadas à presença do vazamento no meio poroso. No Cenário 1 (sem vazamento), as medições de voltagem mantiveram-se estáveis ao longo do tempo, variando aproximadamente entre 6000 V e 6400 V, sem tendência de crescimento ou redução, o que indica estabilidade elétrica do sistema durante todo o período de aquisição. Em contraste, no Cenário 2 (com vazamento), observou-se uma redução progressiva da voltagem ao longo do ensaio, passando de aproximadamente 4000 V para cerca de 1500 V ao final do período de monitoramento (60 minutos). Essa mudança temporal indica a evolução do processo de infiltração de água no meio poroso, com impacto direto na resposta elétrica medida pela bancada experimental. Essas variações temporais foram complementadas pelas pseudoseções de resistividade aparente, nas quais se observou a formação de uma anomalia de baixa resistividade no Cenário 2, ausente no Cenário 1. A anomalia identificada coincide com a posição onde o vazamento foi induzido experimentalmente, evidenciando correspondência entre a alteração hidráulica e a resposta geoelétrica do meio. Conclui-se que a bancada experimental constitui uma ferramenta adequada para simulação de vazamentos em ambiente controlado e para avaliação comparativa entre condições operacionais distintas. O estudo contribui para o desenvolvimento de abordagens experimentais aplicadas à análise de vazamentos em sistemas de abastecimento de água utilizando eletrorresistividade.
Descrição
Palavras-chave
Instrumentos e aparelhos científicos – Avaliação – Teses, Vazamento de água – Teses, Tubulações de água – Teses, Tomografia de resistividade elétrica – Teses, Geofísica – Métodos de simulação – Teses