Proposta de sistema modular automatizado para drenagem e reaproveitamento de água de afloramentos subterrâneos e pluviais em canteiros de obras

dc.contributor.advisor1Pimentel, Sérgio Pires
dc.contributor.referee1Pimentel, Sérgio Pires
dc.contributor.referee1Lourenço, José Almeida
dc.contributor.referee1Fonseca, João Paulo da Silva
dc.creatorOliveira, Iury Marques
dc.creatorMacedo, Vitor Hugo Alves
dc.date.accessioned2026-08-31T18:40:55Z
dc.date.available2026-08-31T18:40:55Z
dc.date.issued2025-12-12
dc.description.abstractThis work presents the development of a modular automated system for drainage, storage, and reuse of groundwater and rainwater in construction sites. The research begins by analyzing the problems caused by water accumulation in excavations and foundations, especially in urban environments with shallow water tables, natural outcrops, and high rainfall incidence. The operational, structural, and environmental impacts resulting from excess water are discussed, as well as the potential for reusing this resource in non-potable applications within civil construction. The theoretical foundation addresses water sources in construction sites, temporary drainage solutions, simplified treatment technologies, pump classification and selection, and concepts of modularity and industrial automation. Based on these principles, a solution composed of four main modules are proposed: drainage, storage, reuse, and disposal, all integrated by a central control module based on a Programmable Logic Controller (PLC). The system uses level, pressure, and flow sensors, electrical actuators, solenoid valves, and submersible and centrifugal pumps to ensure continuous and safe operation. The control logic was implemented in the Siemens TIA Portal environment, structured into functions and functional blocks, with monitoring through a supervisory interface. The system enables automatic actuation, permission management, fault detection, closed-loop control, and real-time graphical monitoring. The final architecture demonstrated the ability to reduce manual interventions, optimize the use of available water, and increase the operational efficiency of the construction site, in addition to minimizing improper disposal and potable water consumption. The results indicate that the modular approach offers flexibility, scalability, and ease of maintenance, making the system applicable to construction projects of different sizes and geological conditions. It is concluded that the integration of industrial automation and water management represents an effective and sustainable solution to the challenges faced in civil construction, contributing both to technical efficiency and environmental responsibility.
dc.description.resumoEste trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema modular automatizado para drenagem, armazenamento e reaproveitamento de águas subterrâneas e pluviais em canteiros de obras. A pesquisa parte da análise dos problemas decorrentes do acúmulo hídrico em escavações e fundações, especialmente em ambientes urbanos com lençóis freáticos rasos, afloramentos e elevada incidência de chuvas. São discutidos os impactos operacionais, estruturais e ambientais que a presença excessiva de água causa, bem como o potencial de reaproveitamento desse recurso em atividades não potáveis da construção civil. A fundamentação teórica aborda fontes de água em canteiros, drenagem temporária, tecnologias de tratamento simplificado, classificação e seleção de bombas, além de conceitos de modularidade e automação industrial. Com base nesses fundamentos, é proposta uma solução composta por quatro módulos principais: drenagem, armazenamento, reuso e descarte, todos integrados por um módulo central de controle baseado em Controlador Lógico Programável (CLP). O sistema utiliza sensores de nível, pressão e vazão, atuadores elétricos, válvulas solenoides e bombas submersíveis e centrífugas para operar de forma contínua e segura. A lógica de controle foi implementada no ambiente Siemens TIA Portal, estruturada em funções e blocos funcionais, com monitoramento via supervisório. O sistema possibilita acionamentos automáticos, definição de permissões, detecção de falhas, controle em malha fechada e acompanhamento gráfico em tempo real. A arquitetura final demonstrou capacidade de reduzir intervenções manuais, otimizar o uso da água disponível e aumentar a eficiência operacional da obra, além de minimizar o descarte inadequado e o consumo de água potável. Os resultados obtidos indicam que a abordagem modular oferece flexibilidade, escalabilidade e facilidade de manutenção, tornando o sistema aplicável a obras de diferentes portes e condições geológicas. Conclui-se que a integração entre automação industrial e gestão hídrica representa uma solução eficaz e sustentável para os desafios enfrentados pela construção civil, contribuindo tanto para a eficiência técnica quanto para a responsabilidade ambiental.
dc.identifier.citationOLIVEIRA, Iury Marques; MACEDO, Vitor Hugo Alves. Proposta de sistema modular automatizado para drenagem e reaproveitamento de água de afloramentos subterrâneos e pluviais em canteiros de obras. 2025. 86 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica) – Escola de Engenharia Elétrica, Mecânica e de Computação, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2025.
dc.identifier.urihttps://repositorio.bc.ufg.br//handle/ri/31502
dc.language.isopor
dc.publisherUniversidade Federal de Goiás
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.courseEngenharia Elétrica (RMG)
dc.publisher.departmentEscola de Engenharia Elétrica, Mecânica e de Computação - EMC (RMG)
dc.publisher.initialsUFG
dc.rightsAcesso Aberto
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectDrenagem
dc.subjectAutomação
dc.subjectReaproveitamento de água
dc.subjectCLP
dc.subjectConstrução civil
dc.subjectModularidade
dc.subjectDrainage
dc.subjectAutomation
dc.subjectWater reuse
dc.subjectCivil construction
dc.subjectModularity
dc.titleProposta de sistema modular automatizado para drenagem e reaproveitamento de água de afloramentos subterrâneos e pluviais em canteiros de obras
dc.title.alternativeProposal for an automated modular system for the drainage and reuse of subsurface and rainwater emergence in construction sites
dc.typeTrabalho de conclusão de curso de graduação (TCCG)

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