Resumo Barragens

PRIMEIRA UNIDADE: BARRAGENS E OBRAS DE TERRA

1. Elementos básico da barragem

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No sistema de uma barragem tem-se a torre d’água, descarregador de fundo, vertedouro e a barragem em si.

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2.0 Barragens de Regularização x Retenção

Com algumas exceções as barragens podem ser reunidas, quanto a sua finalidade, em dois grupos: Barragens de Regularização e Retenção.

1. Barragens de Regularização

Tem a finalidade de regularizar o regime hídrico de um rio, ou seja, armazenar água nos períodos de afluência em relação a demanda.

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Com essa operação a amplitude de variação das vazões naturais de um rio é reduzida, garantindo-se assim vazões efluentes nos períodos de estiagem, superior aos naturais.

Outras finalidades: Aproveitamento hidrelétrico, Navegação, Irrigação, Industria e etc.

1. Barragens de Retenção

Tem a finalidade de reter água, amortecendo as ondas de cheia para evitar inundações. Podem ser utilizadas também para retenção sedimentos e resíduos.

Na situação a onda de cheia é temporariamente acumulada, e depois liberada de uma forma que não cause prejuízos a jusante. Para ser possível realizar esse processo, é necessário conhecer a onda de cheia efluente do reservatório, e a máxima descarga efluente que pode ser liberada sem ocasionar prejuízos.

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3.0 Estudo Global de uma Bacia Hidrográfica

No estudo global são consideradas 4 etapas: Inventário, Viabilidade, Projeto Base e Projeto Executivo.

Inventário: Melhor divisão de queda da bacia sobre o aproveitamento múltiplo (energético, navegação, irrigação, controle de cheias, entre outros), com relação as dificuldades como reservas indignas, cidades, jazidas e outros. Na divisão de quedas, cada local de aproveitamento é definido em um trecho do rio, em geral de 1 a 5km, ficando a definição precisa do eixo para a fase subseqüente (viabilidade). Fornece as características de aproveitamento relativas as suas finalidades múltiplas e as respectivas estimativas de custos.

Viabilidade: Análise técnico-econômica e Definição do arranjo geral.

Para tal, faz-se necessário: Ensaios de caracterização; Verificação superficial de materiais disponíveis; Verificação de fuga geológica; Verificação de estabilidade de taludes naturais; A possibilidade de assoreamento.

Projeto Básico: Definição final da obra.

 São elaborados: Memoriais descritivos; Especificações técnicas e o dimensionamento final das estruturas; Plantas e cortes das estruturas e dos equipamentos permanentes; Cronograma de execução da obra e orçamento final. Estas atividades são realizadas com o objetivo de levar a obra à licitação.

Projeto executivo: Realizado durante o decorrer da obra, detalhamento de todo o projeto básico, realização de ensaios de campo e laboratório, Contem os “As Buit”, importante para medidas corretivas.

3.1 Estudo Básico Necessário

Regido por 5 estudos: Topográficos, hidrológicos, geológicos, geotécnicos e ambiental.

3.1.1 Topográficos

Objetivo: Locação do eixo barravel e curvas de nível e determinação das bacias hidrográficas e hidráulicas.

Etapas:

a) Mapeamento Geral (Locações, Jazidas, rede viária e elétrica).

b)Levantamentos Topográficos (altimetria, planimetria, fotogrametria).

c)Fatores topográficos que influenciam no projeto de barragens:

1- Declividade das ombreiras;

2-Distância e relevo das jazidas de matérias construção e acesso;

3- Geometria Longitudinal das encostas (no sentido paralelo ao rio e transversal);

4-Depressões no fundo rochoso do rio.

3.1.2 Estudos Hidrológicos

Objetivo: Definição das características hidráulicas da obra.

Investigações hidrológicas: O rendimento hídrico do rio, a capacidade do reservatório( evaporação, perdas eventuais, evapotranspiração e infiltração), a quantidade d’água necessária para as finalidades da obra, a taxa anual de deposição de sedimentos no reservatório, a intensidade e frequência das cheias (capacidade do sangradouro) e as condições de água subterrânea (tipo função)

Fases de um Estudo Hidrológico: a) Coleta e reconhecimento de dados existentes b) Verificação dos dados existentes e obtenção de novos dados c) Estudos metodológicos, estatístico-probabilísticos para a definição das leis que regem a participação dos fenômenos hidrológicos no projeto.

Métodos Hidrológicos para Dimensionamento das Obras: Racional, Correlação, Empírico: Específico do local e Modelos Estocásticos: Séries sintéticas (geração), Simulação do balanço hídrico, Estimativa de vazões regularizadas, sangradas e evaporadas, Diagrama triangular de regularização.

Estudos Climáticos: Os fatores mais importantes são: a) Vento - duração, intensidade e direção b) Umidade do ar - variações c) Temperatura - máximas, médias e mínimas d) Pressão – variações

Influencia da chuva: Dias trabalho e maquinário utilizado, prazos, barragens de concreto: dilatação e contração.

3.1.3 Estudos Geológicos

Objetivos: Identificar os conjuntos contínuos e homogêneos, bem como determinar as suas fronteiras e as propriedades dos materiais pertencentes aos mesmos. Tentar identificar e caracterizar o melhor possível as descontinuidades eventuais.

Fases dos estudos geológicos: 1) Coleta de dados; 2) Elaboração de cartas geológicas 3) Sondagens

3.1.4 Geotécnico

Objetivo: Os estudos geotécnicos consistem das caracterizações dos solos e rochas.

ENSAIOS: Para os solos: 1.Granulometria 2.Limites físicos de Atterberg 3.Densidade de campo 4.Umidade 5.Permeabilidade 6.Proctor 7.Resistência à penetração 8.Adensamento 9.Cisalhamento 10.Expansibilidade ENSAIOS: Para as rochas: 1.Resistência às intempéries 2.Massa específica 3.Abrasão, etc.

3.1.5 Estudos Ambientais