BARRAGENSLICENCIAMENTO

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Tipos de barragens

Dois tipos principais:Barragens de concretoBarragens de aterro- Barragens de terra- Barragens de enrocamento

BARRAGENS

Barragens em arco

• A forma em curva faz com que as pressões sejam transferidas para as ombreiras

• O vale deve ser estreito e regular com relação (comprimento da crista/altura máx) da ordem de 5 (cinco) ‏

• Exigem grandes escavações para atingir a rocha sã e para garantir geometria adequada

• Os esforços sobre a fundação são maiores (7MPa) ‏• A estabilidade depende da geologia, principalmente

descontinuidades

BARRAGENS

Barragens em arco

BARRAGENS

Barragens de contrafortes

• Exemplo maior á a barragem principal de Itaipú• Sub-pressão fica reduzida devido a pequena área da base• Aumento da compressão sobre a fundação• Exige maior tratamento das fundações como tirantes e injeçãode calda de cimento• Maior economia de concreto, mas necessita controle geológico maior.

BARRAGENS

BARRAGENS

Barragens de terra

o São construídas com solos de granulometria fina e grossa epermeabilidade baixa;o São construídas por meio da compactação do solo, podem ser:

1. Homogêneas2. Zonadas

o As barragens homogêneas são feitas de solos argilosos epouco permeável;o As barragens zonadas têm um núcleo impermeável e duas zonas externas mais permeáveis, formada por material mais grosseiro, que evita deslizamentos;o Devido a área da base grande, transmite esforços pequenos para a fundação;o Podem ser construídas em solos.

BARRAGENS

Barragens de terra…

Requerem taludes bastante inclinados para evitar escorregamentos e erosão

Taludes inclinados, 2.5 a 2.0H:1VOs defeitos mais comuns são: deslizamentos, fissuras,

galgamento (overtopping) e erosão interna (piping) ‏O deslizamento pode se manifestar de várias formas:

1. Durante a construção2. Do talude de jusante causado por infiltração3. Defeitos na fundação e abalos sísmicos

Quando as tensões de cisalhamento ultrapassam a resistênciado material ou quando ocorrem planos de fraqueza na fundação;A erosão interna é um dos defeitos mais comuns

Arraste das partículas com pouca coesãoO arraste é máximo em areias finas com pouca compactaçãoGradiente máximo de saída é igual a um valor crítico

BARRAGENS

Barragens de terra…

�� A erosão interna é um dos defeitos mais comuns�� Arraste das partículas com pouca coesão�� O arraste é máximo em areias finas com pouca compactação�� Gradiente máximo de saída é igual a um valor crítico

BARRAGENS

Barragens de terra…

As infiltrações podem ser controladas por meio de:

•�� Drenos chaminé•�� Tapetes drenantes•�� Injeção de impermeabilização•�� Trincheira de vedação•�� Diafragma•�� Cortina de estacas prancha

BARRAGENS BARRAGENS

Barragens de enrocamento

É um aterro construído com fragmentos de rocha e cascalho,compactado em camadas com rolos vibratórios.Algumas possuem núcleo de argila impermeávelDeslizamentos menos comuns devido ao ângulo de atritoConstruídos sobre fundações de rocha sã, mas podem serfeitos sobre rocha alterada, aluviões compactados e outrosmateriais resistentesExemplos: Furnas, Itaúba, Machadinho, ItáPodem ser:Barragens de enrrocamento com núcleo de argila (ECRD –Earth Core Rock Dams) ‏Barragens de enrrocamento com face concreto (CFRD –Concrete Face Rock Dams) ‏

BARRAGENS BARRAGENS

BARRAGENS BARRAGENS

Condicionantes geológicas para construção de barragens

Cobertura de solo e rocha decompostaFator importante para a definição do tipo de barragem que deve construídaOutros fatores: transição solo-rocha, origem do solo,características geotécnicas, permeabilidade, etc.Paleocanais aluvionaresBarragens de concreto devem ser apoiadas em fundações derochaA cobertura de solo e rocha alterada deve ser removidaNas ombreiras de uma barragem de concreto ou enrocamento o solo e rocha decomposta também deve ser removida Execução de ensaios in-situ e de laboratório para

determinação da resistência mecânica para fundações e permeabilidade

BARRAGENS BARRAGENS

Maciço rochoso

Barragens construídas sobre fundações em rochas são mais estáveis e com vantagens construtivas grandes

Estruturas mais esbeltasPrincipal problema de barragens sobre rocha é a

geologia estrutural (falhas e fraturas) e cavidades em rochas calcáreas

Campo de tensões é extremamente importanteParâmetros geomecânicos como resistência à

compressão do maciço, deformação do maciço rochoso, resistência ao cisalhamento, permeabilidade, etc.

BARRAGENSMaciço rochoso

As características de um maciço rochoso dependem muito das suas características estruturais (juntas,fraturas e falhas);

Estratificação, xistosidade, diaclasamento, falhas,fraturas, juntas e contatos;

Essas estruturas podem ser tratadas comcontenções como concreto projetado, tirantes ou chumbadores;

Quando existe a percolação de água, faz-senecessário a injeção de calda de cimento ou resina;

Falhas e fraturas são tratadas individualmente pelo seu porte e extensão;

Podem formar blocos individualizados de rochas que sofrem deslocamentos quando aplicada uma carga.

BARRAGENS

VertedourosOs vertedouros são estruturas hidráulicas construídas para permitir a passagem de determinado volume de água para jusante da barragem sem nenhum tipo de dano à estrutura da mesma. As exigências para a construção de um vertedouro são ditadas, principalmente, pelas características doescoamento superficial e vazões de cheia que chegam ao barramento.Segundo Cirilo (2003), da mesma forma que para o corpo da barragem, os vertedouros também se classificam segundo critérios geotécnicos e topográficos do local da obra, dentre eles: localização, materiais constituintes,condições de operação, concepção da barragem e vazõesde projeto. Podem ser implantados junto à barragem ou de forma totalmente independente.

BARRAGENS

VertedourosQuanto à forma de operação, os vertedouros podemser classificados como principal (de serviço) ou deemergência. O vertedouro principal é aquele destinado adescarregar as vazões mais freqüentes no dia-a-diado funcionamento da barragem e o de emergência, as vazões de cheia devidas às precipitações intensas ou outros eventos externos e não usuais.Convém ressaltar que os vertedouros podem ter, ou não, dispositivos de controle de vazão (comportas).

BARRAGENS