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PROJETO ITAIPU - ASPECTOS RELACIONADOS COM ASEGURANCA DAS ESTRUTURAS E EQUIPAMENTOS Eng° Ideval Betioli; Eng° Ademar Sergio Fiorini; Eng° Jose Antonio Rosso e Eng° Paulo Roberto Bianchi e Itaipu Binacional Eng° Corrado Piasentin Consultor RESUMO Apresentam-se, neste trabalho, de forma consolidada, as informag6es referentes a sistemas a/ou procedimentos adotados pela ITAIPU no controle do desempenho das estruturas a%u equipamentos da Central Hidrelctrica, visando a seu funcionamento e operagao em condig6es de seguranga. Apresenta-se um resumo dos quantitativos da instrumentag5o instalada nas estruturas civis, descrevem- se os sistemas de protegao associados aos equipamentos eletro-mecanicos e os pianos de acao a serem adotados em casos de emergencia. 1. GENERALIDADES A seguranga do empreendimento esta intima- mente relacionada aos seus aspectos de projeto, construcao, instrumentagao, operagao e manu- tengao. O projeto ITAIPU foi elaborado em conformidade com os melhores padr6es de seguranca vigentes na epoca , tendo - se elaborado criterios de projeto, especificac6es e diretrizes basicas , tanto para o projeto e construgao , quanto para operagao e manutencao , os quais continuam sendo obedeci- dos e atualizados quando necessario , visando a garantir o desempenho seguro tanto da barragern (estruturas e fundag6es ), quanto das instalag6es e equipamentos. A energia eletrica que a ITAIPU produz repre- senta urn complexo econ6mico de elevado valor estrategico para o Brasil e o Paraguai. Assim, a ITAIPU influi e incide na estrutura geofisica de urna consideravel parte de ambos palses, podendo diante de urna possibilidade de falhas comprometer sua capacidade operativa e, consequentemente, a seguranga da populagao, infra-estruturas fisicas e o meio-ambiente. 2. SISTEMAS DE SEGURANcA DE TAIPU Na Central Hidreletrica de ITAIPU (CHI), as Diretrizes Gerais e Sistemas de Seguranca das estruturas e equiparnentos estao apresentados em documentos especificos , elaborados pela Superintendencia de Engenharia , ao longo da execugao do projeto , e sao acompanhados por diferentes equipes de trabalho , conforme a especializagao , ou seja , a seguranga das estruturas civis a avaliada pela Engenharia Civil, a seguranga dos equipamentos a avaliada pela Engenharia Eletromecanica , e estudos especiais de analise de contingancias sao efetuados por equipes multidisciplinares, envolvendo profissio- nais de diversas areas da empresa. Na segao 3, a seguir , descreve - se a metologia para avaliagao da seguranga das estruturas civis. Na secao 4, descrevem - se os sistemas de protegao eletro- mecanicos , tanto para as edifica- c6es, quanto para os equipamentos e instala- c6es. Finalmente , na segao 5, descrevem - se os Pianos de Agao de Emergencia (PAE), estudados por grupos de trabalho multidisciplinares , visando a analisar todas eventuais contingancias possiveis de ocorrer , dentro ou fora das instalag6es da Central, e que poderiam trazer implicag6es, tanto XXIII Seminario National de Grandes Barragens 213

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PROJETO ITAIPU - ASPECTOS RELACIONADOS COM ASEGURANCADAS ESTRUTURAS E EQUIPAMENTOS

Eng° Ideval Betioli; Eng° Ademar Sergio Fiorini; Eng° Jose Antonio Rosso e

Eng° Paulo Roberto Bianchi e

Itaipu Binacional

Eng° Corrado Piasentin

Consultor

RESUMO

Apresentam-se, neste trabalho, de forma consolidada, as informag6es referentes a sistemas a/ouprocedimentos adotados pela ITAIPU no controle do desempenho das estruturas a%u equipamentos daCentral Hidrelctrica, visando a seu funcionamento e operagao em condig6es de seguranga.

Apresenta-se um resumo dos quantitativos da instrumentag5o instalada nas estruturas civis, descrevem-se os sistemas de protegao associados aos equipamentos eletro-mecanicos e os pianos de acao aserem adotados em casos de emergencia.

1. GENERALIDADES

A seguranga do empreendimento esta intima-mente relacionada aos seus aspectos de projeto,construcao, instrumentagao, operagao e manu-tengao.

O projeto ITAIPU foi elaborado em conformidadecom os melhores padr6es de seguranca vigentesna epoca , tendo -se elaborado criterios de projeto,especificac6es e diretrizes basicas , tanto para oprojeto e construgao , quanto para operagao emanutencao , os quais continuam sendo obedeci-dos e atualizados quando necessario , visando agarantir o desempenho seguro tanto da barragern(estruturas e fundag6es ), quanto das instalag6ese equipamentos.

A energia eletrica que a ITAIPU produz repre-senta urn complexo econ6mico de elevado valorestrategico para o Brasil e o Paraguai.

Assim, a ITAIPU influi e incide na estruturageofisica de urna consideravel parte de ambospalses, podendo diante de urna possibilidade defalhas comprometer sua capacidade operativa e,consequentemente, a seguranga da populagao,infra-estruturas fisicas e o meio-ambiente.

2. SISTEMAS DE SEGURANcA DE TAIPU

Na Central Hidreletrica de ITAIPU (CHI), asDiretrizes Gerais e Sistemas de Seguranca dasestruturas e equiparnentos estao apresentadosem documentos especificos , elaborados pelaSuperintendencia de Engenharia , ao longo daexecugao do projeto , e sao acompanhados pordiferentes equipes de trabalho , conforme aespecializagao , ou seja , a seguranga dasestruturas civis a avaliada pela Engenharia Civil,a seguranga dos equipamentos a avaliada pelaEngenharia Eletromecanica , e estudos especiaisde analise de contingancias sao efetuados porequipes multidisciplinares, envolvendo profissio-nais de diversas areas da empresa.

Na segao 3, a seguir , descreve -se a metologiapara avaliagao da seguranga das estruturas civis.

Na secao 4, descrevem -se os sistemas deprotegao eletro- mecanicos , tanto para as edifica-c6es, quanto para os equipamentos e instala-c6es.

Finalmente , na segao 5, descrevem -se os Pianosde Agao de Emergencia (PAE), estudados porgrupos de trabalho multidisciplinares , visando aanalisar todas eventuais contingancias possiveisde ocorrer , dentro ou fora das instalag6es daCentral, e que poderiam trazer implicag6es, tanto

XXIII Seminario National de Grandes Barragens 213

para a seguranga das instalag6es a equipa-mentos , quanto para a equipe t6cnica envolvidana operagao e manutengao da Central.

3. AVALIAcAO DA SEGURANQA DASESTRUTURAS CIVIS

3.1 Introducao

A garantia da seguranga das estruturas civis doprojeto ITAIPU teve inlcio na fase do projetobasico , corn a definitrao detalhada de crit6riosgerais e especificos de projeto , quando foramestabelecidos , entre outros , os seguintes para-metros:

Fatores de seguranca a serem atendidos nodimensionamento e crit6rios para coeficientesde seguranca;

- Propriedades dos materials de fundagao, doconcreto e do aco a ser utilizado:

- Cargas de projeto e condicbes de carrega-mento a serem consideradas nos estudos deestabilidade:

• Condicbes de Carregamento Normal(CCN);

• Condig6es de Carregamento Excepcional(CCE);CondigOes de Carregamento Limite(CCL):

• Condig6es de Carregamento de Construgao(CCC).

Durante a fase de construgao, foi exigido pelaITAIPU um rigoroso controle de qualidade dosmaterials e da execuceo das obras , visando aatender todas as restricbes de projeto e asespecificacbes de materials. Nessa fase, foramcriados pela ITAIPU laboratbrios de concreto esolos, onde eram efetuados estudos e ensaios detodos os materials de construgao a serem aplica-dos nas obras.

Visando a acompanhar o desempenho dasestruturas e fundacbes , nao somente durante afase de construgao , mas, e principalmente,durante a fase de enchimento e ao longo de todaa vida Otil do empreendimento , urn criteriosoprojeto de instrumentacao foi instalado nasestruturas civis e em suas fundacbes , conformesera descrito na sub-segao 3.4.

3.2 Condloes Excepcionais ou Limites

a) Enchente Maxima de Projeto

As estruturas foram dimensionadas para resistir aEnchente Maxima de Projeto , calculada com

base na combinacao das malores precipitag6espluviom6tricas mensais registradas na baciahidrografica durante o perlodo de observag6es(1931 a 1972 ), estimando -se em 10 . 000 anos otempo de retorno para a chuva de projeto assimadotada.

Como resultado deste estudo , a maxima cheiaafluente ao reservatdrio de ITAIPU foi estimadaem 72.020 m3/s, sendo o Vertedouro dimen-sionado 3para uma vazao maxima efluente de62.200 m Is, e, nestas condicbes , o nivel de 6guamaximo do reservat6rio chegaria at6 a El.223,10.

0 estudo teve como cenario a situagao da baciatotalmente desenvolvida, isto 6, com a exist2nciada barragem de Ilha Grande. Na situacao atual ede m6dio prazo, sem a barragem de Ilha Grande,a maxima vazao afluente ao reservatbrio deItaipu 6 estimada em 61.400 m3/s, a descargamaxima a ser vertida nao devera ultrapassar56.900 m3/s e o nivel de agua do reservat6riopodera alcangar o maximo na El . 221,80,partindo da condigao normal, na El. 220,00.

b) Efeito de Sismos

A regiao de ITAIPU 6 considerada como de baixasismicidade . Apesar disto , a possibilidade deatividade sismica (natural ou induzida peloreservatbrio ) foi considerada nos crit6rios deprojeto, nas condicbes de carregamento excep-cionais e limite (CCE e CCL), onde foramprevistos carregamentos equivalentes a acelera-ceo sismica de 0,05g e 0 , 08g, respectivamente.

3.3 Estruturas da Empresa Envolvidas naAvaliacao da Seguranca Estrutural

Considerando a importancia em se garantir odesempenho seguro das estruturas, asatividades relativas ao projeto de instrumentagao,instalagao , aquisigao dos dados, manutengaodos instrumentos e a interpretacao dos resulta-dos foram decididas e colocadas sob a responsa-bilidade das varias areas tecnicas afins, con-forme esta resumido no diagrama da Figura 1.

Essa separagao de responsabilidades teve comofinalidade precipua permitir que eventuais lacu-nas ou inobservancias em uma determinada Areade Competencia pudesse ser identificada poroutra , sem significar duplicidade de atuagao,impedindo que a analise do desempenho dasestruturas calsse num processo de rotina, de ma-neira que qualquer comportamento anOmalopudesse ser prontamente detectado e que fossemtomadas as devidas providencias em tempo habil.

214 Tema 2 - Seguranca d• Berragens . AuscultapJo, Desempenho • R•paratJo

A Figura I mostra a seguinte divisao de respon-sabilidades:

a) As definig6es de criterios e diretrizes deprojeto foram estabelecidas pela Superin-tendencia de Engenharia, a qual continuasendo responsavel pela continua atualizagaotecnolbgica quando considerada necessaria;

b) A Superintendencia de Obras 6 responsavelpela aquisigao dos dados, pela analise deconsistencia dos resultados e pela manu-tengao dos instrumentos. Durante a realiza-q o destes trabaihos, a equipe de leituristasatua como os primeiros inspetores visuals,identificando qualquer comportamento anb-malo, com posterior repasse da informagao 6Superintendencia de Engenharia. A Superin-tend2ncia de Manuteng o tambem atuanesta fase , por meio de verifica0es sistema

-ticas, atraves de planilhas de inspecao econtrole e na recuperacao e/ou manutencaodas estruturas civis,

c) Com base nos resultados da instrumentadaofornecidos, a Engenharia efetua a interpreta-gao dos resultados e, periodicamente, realizanova inspecao nas estruturas, visando aemissao de Relatbrios de Analise do Desem-penho. Nesses relatbrios, comparam-se osvalores medidos, com valores Iimites esta-belecidos no projeto, analisam-se eventuaistendencias que possam estar mostrandoalgum indlcio de comportamento anbmalo,correlacionam-se os resultados de um tipo deinstrumento com outro instalado em posicaoanaloga, efetuam-se comparacbes commedic6es observadas em outras barragens,etc. Nesses Relatbrios peribdicos, aEngenharia efetua recomendacbes que julgaimportantes serem implementadas pelasoutras duas SuperintendCncias, visando amanter as estruturas e suas fundag6esdentro dos padr6es de seguranca desejados.

d) Os relatbrios de interpretagao do comporta-mento das estruturas sao analisados e discu-tidos por consultores independentes,nacionais e internacionais, os quais referen-dam ou nao as recomendag6es formuladas,ou ate sugerem novas recomendacbes,baseadas em observacbes de ocorrenciasem outras barragens, ou em diretrizes deseguranca estabelecidas por OrganismosInternacionais.

3.4 INSTRUMENTAcAO INSTALADA

O principal objetivo do projeto da instrumentadaopara a CHI consistiu em proporcionar a obser-

vagao do comportamento da obra, no que serefere, fundamentalmente, a sua seguranga. Sobesse aspecto, a instrumentadao proposta visouao acompanhamento dos seguintes itens:

1. Controle de vazOes e subpressOes nafundag5o, tendo em vista a influAnciasignificativa das mesmas nas condic8esde estabilidade ao deslizamento dasestruturas, ao longo do contato Concreto//Rocha, e dos possiveis niveis fraturadosdo macigo rochoso;

II. Controle de deslocamentos das estru-turas e suas fundacOes , tendo em vista,principalmente, os aspectos referentes Adeformabilidade tangencial elevada, nosniveis fraturados da fundagao, aosdeslocamentos diferenciais entre osblocos e ao tipo de deformaoo (per-manente, el3stica , ciclica, etc.);

Ill. Controle das tensbes e deformacbes dasestruturas e fundacbes, visando, essen-cialmente, aos problemas referentes adistribuicfio de tens6es, ligada a defor-mabilidade da fundacao, e as caracte-risticas gerais das estruturas;

IV. Controle da temperatura nas estruturas,para acompanhamento das deformag6esde origem termica do concreto.

A fim de possibilitar a deteccao de problemasrelacionados com a seguranca das estruturas emqualquer fase da obra, efetuaram-se medig6esdurante os perlodos construtivo e de enchimentoe programou-se sua continuidade para todo operiodo de operacao do reservatbrio.

Deste modo, o conjunto dos registros fornecidospela instrumentadao de auscultagao da CHIpossibilita um importante acervo de informacaessobre o seu comportamento estrutural e domacigo rochoso de suas fundacbes.

Na localizacao dos instrumentos de auscultagaodas estruturas de concreto, procurou -se sele-cionar determinados "blocos-chave", os quaisforam dotados de um sistema completo de ins-trumentagao, de modo a possibilitar um controleracional e efetivo do comportamento de pelomenos um bloco de cada trecho da barragem.Nas Barragens de Terra e Enrocamento, foramadotadas secbes -chave instrumentadas.

Trechos que se caracterizam por apresentar umelevado niimero de blocos, blocos de grandealtura e dimensi es e/ou condicOes geolbgico-geotecnicas desfavoriveis, acabaram recebendoespecial destaque e, geralmente, justificaram ainstrumentadao de mais de um bloco como, porexemplo, os blocos centrais da Tomada D'agua,

XXIII Seminirio Naclonal de GrandesBarragens 215

os quais mereceram , tanto pelas suas elevadasdimens6es , quanto pela particular caracteristicado macigo basaltico das suss fundar6es (pre-senca de espessas camadas de brecha e decontatos , descontinuidades e feig6es bern fratu-rados ), a selecbo de mais de urn bloco-chave ins-trumentado.

A seguir, sbo relacionados os v6rios tipos deobservacao efetuada e a instrumentacao corres-pondente:

a) Deslocamentos das Estruturas

Estas observac8es sbo efetuadas atraves dependulos diretos que, as vezes, s6o associados ap6ndulos invertidos. Os primeiros detectam odeslocamento da crista da barragem, em relagAoa sua base, e os p2ndulos invertidos, o desloca-mento desta em relagao a pontos mais profundosdo macigo rochoso de fundagao ou, em algunscasos, de pontos do macigo de fundagao emrelag6o 6 crista da estrutura. Os p6ndulosencontram-se instalados em todos os "blocos-chave". Os deslocamentos dos demais blocoss2o, entao, determinados em relagao a eles,utilizando-se para tal medidores de junta entreblocos do tipo base de alongametro.

b) DeformacOes do Macit o Rochoso deFundacao

A observagao do comportamento estrutural domacro rochoso de fundatf o objetiva , essen-cialmente , o confronto entre os parametrosgeomecanicos , adotados em projeto , com aque-

portamento estrutural da barragem . Assim, tens6-metros e deformimetros foram espalhados pelamassa de concreto, em disposicao tal quepermitissem acompanhar as tensbes atuantesem diversas cotas , tanto num piano vertical(orientado no sentido montante-jusante), comaem sentido horizontal (orientado na diregaomargem direita-margem esquerda). Atrav2s dedeformimetros corretores ( non stress strain-meter ), colocados junto das rosetas de defor-mimetros , procurou -se avaliar , tamb2m, aexpansao aut6gena do concreto.

Algumas rosetas de deformimetros tamb2mforam instaladas nas fundacOes , no interior daschavetas de concreto, de modo a possibilitar oacompanhamento das variag6es de tensbes,nestas regiOes , durante a concretagem dosblocos , enchimento do reservat6rio e operagaosubsequente.

d) Observag6es de Temperaturas

0 acompanhamento da temperatura do concretovisa a associs - la a deformag6es das estruturascausadas por variac6es t2rmicas, principalmente,decorrentes da diferenca de temperatura entre osparamentos de montante e jusante . Assim, al6mde term6metros instalados no interior do concre-to, faz-se necess6rio, tambbm, a observagao dastemperaturas da 2gua do reservat6rio, pr6ximoao paramento de montante , e do ar , localizadoentre os contrafortes da barragem e a jusante.

les medidos "in situ". Constituem, dentre as e) Observacses de Deslocamento dasobservac6esimportantes,

emface

barragens , uma das maisaos problemas e complexi-

Juntas

dades inerentes aos substratos geol6gicos dafundagao.

As medig6es de deformag6es da fundacao daITAIPU sao feitas por extens6metros multiplos dehastes e puderam ser iniciadas juntamente com aconcretagem das primeiras camadas dos blocose, em v6rios casos, antes dos trabaihos detratamento e injecao da fundagao . Instalados apartir das galerias e tuneis de drenagem da fun-dacao , visam a observagao do comportamentodas camadas mais deformaveis do macigo rocho-so (entre elas descontinuidades , brechas , etc...)e 6 detecgao de possiveis aberturas de juntas emzonas de tensbes de tragao da fundagao,principalmente , aquelas localizadas junto ao p6de montante das estruturas.

c) Observac6es de Tens6es

Observag6es de tensbes nas estruturas deconcreto visam , basicamente , a an6lise do com-

A observacao do deslocamento das juntas dedilatagao e de contracao das estruturas de con-creto 6 realizada por medidores el6tricos dejunta, instalados no interior das juntas dos blocosde concreto, e por bases de alongametros, ins-taladas no exterior das juntas nas paredes dasgalerias e nas superficies laterais doscontrafortes. Esses instrumentos permitem aobservagao dos deslocamentos relativos entre asblocos das estruturas de concreto.

f) Observac6es de Subpressao

As observag6es de subpressao sao realizadaspor piez6metros instalados nos niveis mais per-meaveis da fundaOo e no contato concreto-rocha. Em determinadas seg6es transversais,foram instalados piez6metros a montante e a ju-sante das cortinas de injecao e drenagem,possibilitando, assim, verificar a eficiencia destasna redugao das subpress6es na fundacao.

216 Tema 2 - Seguranca de Barragens . Ausculhcao , Desempenho a Reparacao

Alem dos "blocos-chave", piezbmetros foraminstalados em outros locais, sempre que existiamcondig6es geot6cnicas desfavor6veis. Levando-se em conta a acentuada influ6ncia da sub-pressao na estabilidade ao deslizamento dabarragem, as observag6es piezom6tricas devemser encaradas corn particular atencao.

91 Observac oes de Infiltracoes

Uma das principais observacOes para deteccfiode eventuais comportamentos anbmalos dasestruturas ou de suas fundag6es 6 a observag5oe controle das infiltrar6es.

Assim, medidores de vazao foram instalados empontos selecionados, junto ao sistema de drena-gem, visando a controlar as infiltrac6es atrav6sdo concreto e/ou da fundacfio.

h) Outros Instrumentos

Outros instrumentos foram instalados visando amonitorar aspectos especificos de interesse, asaber:

Deformimetros para Armadura: instalados emdeterminadas armaduras selecionadas, a fimde medir tens6es de tracao em areas deespecial interesse;

Medidores de Recalque: instalados nas Barra-gens de Terra visando a monitorar os recal-ques nas fases de construcao e operacao;

C6lulas de Pressao Total: instaladas nasinterfaces entre as barragens e os macicos deTerra para medir as press6es exercidas pelomacico sobre as paredes de concreto;

- Marcos de Referencia: instalados na crista dabarragem, para permitir acompanhar os recal-ques das estruturas atrav6s de nivelamentosde precisao, em relay ao a pontos con-siderados fixos nas ombreiras.

Medidores Triortogonais de Juntas: instaladosem feig6es da fundagAo, ao longo dos tuneisde drenagem, para acompanhar tendonciaseventuais de deslocamentos elou abertura dasmesmas. Foram instalados, tambem, medido-res triortogonais para avaliar a movimentacaoentre trampolins e lajes de protegao a jusante,no vertedouro;

Pares de Pinos: instalados em fissuras obser-vadas em blocos de concreto, visando a mo-nitorar o comportamento de abertura-fecha-mento das mesmas. Em algumas fissuras, fo-ram instalados medidores triortogonais paraseu monitoramento;

Pocos para Medicao de Nivel D'bgua: execu-tados a jusante da Barragern de Terra daMargern Esquerda e a jusante da Barragem deEnrocamento para avaliacao do nivel fre6tico;

Base para prismas: instalados a jusante dosblocos-chave, para monitorar, atrav6s delevantamentos geod6sicos de precisao, osdeslocamentos planim6tricos das estruturas.

No Quadro 1, a seguir , apresenta -se um resumoda quantidade de instrumentos que estava emfuncionamento , em cada estrutura, em Agosto//97.

Uma descricao completa da instrumentagaoinstalada nos diversos blocos , crit6rios adotadospara a instrumentagao e quantidade deinstrumentos foi apresentada por Cotrim et alli,em 1982 [1].

XXlll Seminerlo Naclonal de GrandesBarragens 217

QUADR01

TIPOS DE INSTRUMENTO TOTAL

FUNDAcAO CONCRETO GEOD.

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BARRAGEM DE TERRAMD 27 - 8 35 - - - - 14 49 0

RTEDOURO 66 14 6 3 89 128 24 8 2 42 2 6 9 93 - 2 8 192 128

BARRAGEM LATERAL

DIREITA 144 32 1 177 523 78 2 6 179 11 36 12 324 350 5 20 526 873

BARRAGEM PRINCIPAL 137 44 11 10 - 202 2286 114 19 43 181 38 7 45 447 374 7 22 678 2660

ESTRUTURA DE

DFSVIO 74 11 - 6 - 91 326 66 11 - 107 5 1 45 235 225 2 3 331 551

CASA DE FORCA 102 31 S 5 - 143 971 48 29 26 132 13 - 15 263 - - - 406 971

BARRAGEM

ENROCAMENTO 60 - - - 60 - - - - - - - - 4 34 98 0

BARRAGEM DETERRA

ME 48 6 9 63 56 - 40 103 56

TOTAL 658 132 22 39 9 860 4290 330 69 77 641 69 50 126 1362 949 20 141 2383 5239

SITUAcAO EM AGOSTO / 1997

TOTAL DE LEITURAS / ANO FUNDAC,AO = 64.544

TOTAL DE LEITURAS / ANO CONCRETO = 25.596 REDE GEODESICA

TOTAL DE LEITURAS / ANO GEODESICO = 12.000 Base de Calibracao 4

TOTAL DE LEITURAS /ANO - ITAIPU = 102.140 Base de Rede 7

3.5 Estabelecimento de Valores Limiterpara a InstrumentaGao

Uma vez definido o tipo de instrumentaceo queseria instalada para monitorar o comportamentodas estruturas e suas fundac6es, fez-se neces-serio definir valores te6ricos que, com base emestudos, modelos matem6ticos e modelos fisicos,pudessem servir como referencia aos resultadosfornecidos pela instrumentaceo.

3.6 Frequencia de Leitura

A partir do momento da instalaceo dos instru-mentos, fez-se necesserio definir uma frequenciaminima de leitura que pudesse acompanhar asvariag6es das grandezas medidas pelos ins-

trumentos em cada fase do empreendimento, ouseja, fase de instalaceo dos instrumentos, fasede construcao, enchimento parcial do reserva-t6rio, enchimento definitivo, primeiro ano deoperaceo, e operaceo subsegUente.

A fregUencia estabelecida para ITAIPU foibaseada na experiencia de outras barragens enas recomendag6es do ICOLD.

4. SISTEMAS DE PROTEcOESELETROMECANICAS

4.1 Sistema de Protecao dos Equipamentos

Todos os Geradores, Transformadores Princi-pais, Transformadores da Subestaceo da Mar-

218 Tema 2 - Seguranta de Barragens . Auscultayao , Desempenho a Reparay9o

gem Direita, Transformadores dos ServirosAuxiliares, Linhas de Transmissao. CabosSubter- raneo de 66kV e Barramentos possuemprotecao contra surtos de tensao, sobrecorrente,sobretensao e sobre elevagao de temperatura.

Deve-se salientar que, na Central Hidreletrica deItaipu, foi adotado, corn raras exceg6es, o criteriode dois Sistemas de Protegao independentespara cada equipamento ou sistema protegido,visando a atingir um elevado grau de confia-bilidade

4.2.6 Casa de Forga - Geradores de 50 / 60Hz

Os geradores da Usina possuem protegao contraincendio por sistema automatico de C02.

4.2.7 Casa de Forga - Salas de ControleLocal, Sala de Controle Centralizado eSala de Despacho de Carga

As salas de controle e do despacho de cargapossuern sistema de deteccao de Incendio comdetectores de fumaca do tipo ibnico e do tipodtico.

4.2 Sistemas de Protecao Contra Incendio

4.2.1 Casa de Forga - Galerias

As galerias de equipamentos de exitacao e decabos da Casa de Forca possuem SistemaAutomatico de Deteccao e Alarme de incendio,corn detectores i6nicos.

4.2.8 Edificio da Producao

Os andares possuem proterao contra incendiopor sistemas "Sprinkler".

Estao sendo adquiridos, tambem , detectores defumaga.

4.2.2 Casa de Forga - Sala dos GeradoresDiesel do Emergencia

Os geradores diesel de emerg6ncia possuernSistema de Deteccao e Alarme de lncu&ndio corndetectores de fumaca do tipo 6tico e termico dotipo termovelocimetrico.

4.2.3 Casa de Forga - TransformadoresElevadores

Os transformadores elevadores principais possu-em protecao contra incendio, atraves de sistemade agua nebulizada (Water Spray), corn aciona-mento automatico, alem de sistema de detecgaode incendio e portas corta-fogo.

Em todos as transformadores, estao sendo im-plementados sistema complementar de protecaopor C02

4.2.4 Transformadores Reguladores eTransformadores de Apoio - ServigosAuxiliares da Usina

Os transformadores principais para os servirosauxiliares possuem protegao contra incendioatraves de sistema de agua nebulizada (WaterSpray), corn acionamento automatico.

4.2.5 Casa de Forga - Salas de Tratamento eTransferencia de Oleo Lubrificante eOleo Isolante e Salas de Estocagem deOleo lsolante

As salas possuem protecao contra incendio atra-ves de sistema de agua nebulizada (WaterSpray), corn acionamento automatico, alem deSistema de Deteccao de Incendio

4.2.9 Vertedouro

As salas da subestacao unitaria, de ventilacao,dos geradores diesel , de baterias e a do tanquede 6leo combustivel do vertedouro possuemsistema de deteccao de incendio.

4.2.10 Subestacao da Margem Direita - Casade Roles

A Casa de Reles possui Sistema Automatico deDeteccao de Incendio, corn detectores de fumacae termico.

4.2.11 Subestacao da Margem Direita -Transformadores

Os autotransformadores , os transformadores re-guladores, os transformadores trifasicos e astransformadores de isolamento possuem sistemade protegao contra incendio de agua nebulizada(Water Spray ), acionados automaticamente.

4.2.12 Extintores

Existern extintores tipo CO2 e POS distribuidosao longo de todas as galerias e edificag6es daCHI,

4.2.13 Sistema de Combate a Incdndios porHidrantes

As demais areas da Central sao cobertas poruma rede de hidrantes pressurizados , alimen-tados por reservat6rios e respectivas casas debombas , as quais estao, convenientemente,distribuldos ao longo da CHI.

XXlll Seminario Naclonal de GrandesBarragens 219

5. PLANOS DE AQAO DE EMERGENCIA -PAE

5.1 Introduc3o

As falhas que podem surgir , na CentralHidreletrica , poderiam desencadear diversosresultados danosos , que, conforme escala degravidade , v5o, desde os considerados irrele-vantes , passando pelos criticos , ate chegar aoscatastrdficos , cujo controle resultaria incerto eimprevisivel.

Pode-se afirmar , sem dl vida alguma, que oPlano de Ag5o de Emergencia de ITAIPU seconstitui em uma ferramenta valiosissima quegarantira prevenr5o , protegao e um esquemaeficiente de respostas, diante de eventuaisemergencias.

Ressalta -se que a CHI conta com uma Brigadade Emergencia , devidamente preparada e treina-da. Conta , tambem , com bombeiros profissionais,atuando 24 horas , com velculos e equipamentosapropriados para o eficaz combate a incendios.

Todo o pessoal a submetido , anualmente, acursos de capacitagao e reciclagem no use deextintores , hidrantes e primeiros socorros.

5.2 Objetivos e Alcances

0 PAE tem por finalidade preparar a Entidade,atraves de urn sistema organizado de seu Quadrogerencial e operativo ( pessoal), para emer-gencias que possam representar ameaga a vidae e integridade de seus funcionarios, parapreservagao dos equiparnentos de geracao eestruturas da Area Prioriteria ( Usina ) e para acontinuidade na producao de energia.

Executivarnente , o PAE prepara respostas deemergencia para urn conjunto de situag6escriticas . Esta organizacao abrange dois aspectosbern determinados-.

a) Trabalho Preventivo : 0 PAE coordena eunifica todos os criterios e acaes de preven-gao de acidentes , corn o fim de manter niveisconfieveis de continuidade operacional.

b) Trabalho Executivo : 0 PAE define ag6esrapidas para administrar e comandar fatos esituacOes criticas que demandem um tra-balho preciso e combinado.

5.3 PAE's jA estudados (ate set/98)

- Incendio nos Transformadores Principals

- Inundagao Cota 57,25 da Casa de Forca

- Ruptura Servomotor das Comportas do Verte-douro

- Incendio no Quadro de Alimentagao ServigosAuxiliares

- Enchentes a jusante

- Incendio nos Transformadores e Reguladores(SEMD)

- Incendio I Inundac5o no sistema de drenagemda Estrutura de Desvio

- Incendio I Explosao - Gerador Diesel

- Incendio / Explos5o - Unidades Geradoras

- Embarcagao a Deriva no Reservatbrio

Incendio no Ediflcio da Produc5o

5.4 PAE's a estudar

- Queda de Torres de Linhas de Transmissao

- Incendio / Exploseo nas Salas de Baterias

- Incendio nos Tanques de Oleo Isolante eLubrificante

- Incendio nos Quadros Eletricos dos Sistemasde Drenagem

- Incendio nas Galerias de Cabos da El. 127,00

6. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

(1) Cotrim, J.R.; Krauch H.W.; Szpilman A.; MedagliaL. (1982)- " Instrumentation for Evaluation thePerformance of ITAIPU Structures andFoundation ", XIV ICOLD, Rio de Janeiro , Brasil.

220 Tema 2 - Seguranca de Barragens . Auscuffacao, Desempenho a Reparacao

ANEXO 1

Seguranca de BarragemAuscu Itacao

PROJ ETOATUALIZAcAO TECNOLOGICA

Proieto

Piano de InstrumentagaoParametros do ProjetoNiveis de Alerta

MONITORAMENTOMANUTENcA0 CIVIL

102.140 leituras / anoD'gitaco e processamento das leturasAnSise de consistenaa dos dadosRelatbnos oom graficas temporaisMapeamento de Surg6ncia D aguaAoompanhamento do EssurasPlaniPras de Inspegao

Manutenci;o de Instrumentos e DrenosRecuperacao do Supedicies HidraulicasRecupemco Estrutural

"Comportamento Satisfat6rio"

SO.DTI SM.DT

Atualizacao Tecnologica

AVA LIACAOA(;AO

Monitoramento e Manutengao Civilconduzidos do forma adequada

AvallaGOo porConsultores deEngenharia Civil

Manutenyao Civil Preventive

Manutencao Civil corretiva

Recomendacoes

Reavaliacao da Auscultacao

EN.DT / SO.DTI SM.DT

Anal so dos resuitados dainstrumentacao e inspeyoes tBrnicasVerificay,lo Inaoco das anomatiasdetectadasCorirontarAo cram os paramelros d 3pro)eto a com outras barragensRelatodo de Avalasao da SeguransaEstruturalRecomendaroes pars restaurar aintegridade hidraulca / estrutural

EN.DT

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