OTIMIZAQAO DO PROJETO DO MACIQO DA BARRAGEM DE DAHMOUNI EM FUNcAO DAS CARACTERISTICAS E DISPONIBILIDADE DOS MATERIALS DE EMPRESTIMO

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1 OTIMIZAQAO DO PROJETO DO MACIQO DA BARRAGEM DE DAHMOUNI EM FUNcAO DAS CARACTERISTICAS E DISPONIBILIDADE DOS MATERIALS DE EMPRESTIMO Nelio Gaioto Tiago Franco Vilela Vicente Dias Vieira Filho PROMON Engenharia Ltda. RESUMO As investigagoes complementares das areas de emprestimo realizadas no inlcio do projeto executivo detectaram a existencia de materials em condigoes diferentes das previstas no projeto basico, principalmente para os materials destinados a construgao dos espaldares da barragem. Estudos tecnico-economicos foram elaborados para tres alternativas onde se verificou que a allernativa adotada e a que apresentava um custo total mais reduzido, aproveitando os materials de emprestimo com melhores condigoes de exploragao e, em consequencia, permitindo uma redugao de prazo de execugao da obra em 2 meses. 1. INTRODUcAO A Barragem de Dahmouni, localizada na regiao sudoeste da Argelia, tem como objetivo regularizar a vazao do Rio Nahr Ouassel para sua posterior utilizagao na irrigagao da regiao e na alimentagao das cidades vizinhas ao reservatorio. O reservatorio formado pelo barramento tem 5,4 km2 de area inundada e um volume util de 35,3 hm3. barramento, composto por um macigo em terra de 35, m de altura maxima sobre as fundagoes, um vertedor de soleira livre em canal lateral para 515 m3/s e uma estrutura de tomada de agua, permitira assegurar uma vazao media para a irrigagao de,86 m3/s para uma regiao onde a precipitagao media anual a da ordem de 45 mm. 2. PROPOSIcAO DO PROJETO BASICO A solugao proposta no projeto basico previa, para o macigo, a utilizarao de cascalho nos espaldares e a utilizagao de nucleo impermeavel em argila, limitado a jusante por um espesso filtro em chamine. Os taludes indicados eram de 1:2,5 para montante e 1:2, para jusante. talude de montante seria protegido por rip rap e o de jusante por cascalho grosso. A fundagao do macigo da barragem previa, sob o nucleo, a execugao de uma trincheira e uma cortina de injegao. A Figura 1 apresenta a segao transversal tfpica indicada como solugao no final dos estudos da fase de projeto basico. Para a execugao das obras eram previstas as seguintes quantidades de materiais: - cascalho para os espaldares m3 (com 2 a 3% de silte argiloso) - nucleo em argila siltosa m3 - materiais de transigao e filtros m3 - rip rap...4. m3 - protegdo do talude de jusante m3 De acordo com as resultados das analises dos materiais de emprestimo haveria uma quantidade de material adequado e em volume suficiente para a realizagao das obras. A faixa granulometrica do material que havia sido especificado para as espaldares e a apresentada na Figura DIVERGENCIAS VERIFICADAS Durante o desenvolvimento da campanha de investigagoes complementares na zona de emprestimo, no inlcio do projeto executivo, verificou-se que a disponibilidade de cascalho com 3% ou menos de Tinos era - XIX SEMINARIO NACIONAL. DE GRANDES BARRAGENS

2 I sensivelmente menor que as previsoes do projeto basico, alem de se encontrar distribuido de uma forma muito aleatoria nas zonas de emprestimo e de ser de dificil extragao. Na figura 2 sao apresentadas as curvas granulomatricas dos materiais disponfveis para a construgao dos espaldares, juntamente com a faixa especificada. Constatou-se assim, que somente 2% das amostras ensaiadas apresentavam porcentagem de finos inferior a 3%. Al em deste fato, verificou-se uma diferenga significativa entre as curvas granulometricas indicadas no projeto basico e as curvas obtidas a partir dos novos ensaios de caracterizagao realizados, como pode ser observado na Figura ALTERNATIVAS ADOTADAS Procurou-se entao definir um elenco de alternativas para a execugao do macigo da barragem, em fungao da falta de volume do material originalmente previsto. As alternativas foram concebidas baseando-se nos materiais disponfveis na regiao. Inicialmente foram analisadas 3 alternativas para a segao transversal: - alterantiva A, conservar a mesma segao transversal do projeto basico, substituindo parte do cascalho por enrocamento; - alternativa B, adotar uma barragem em terra, zoneada, utilizando os materiais realmente disponfveis na zona de emprestimo; e - alternativa C, adotar uma barragem em terra, homogenea, utilizando somente o melhor dos dois materiais disponfveis nas areas de emprestimo. Uma analise preliminar destas 3 alternativas levou as seguintes observagoes: - para a alternativa A, embora houvesse material disponivel em quantidade suficiente, o custo do mesmo era 3% superior ao custo do material originalmente previsto para ser utilizado na barragem, o que aumentaria sensivelmente o custo das obras, sendo esta alternativa descartada logo no inicio dos estudos; - para a alternativa B, os volumes necessarios seriam superiores aos volumes previstos no projeto basico, havendo entretanto a vantagem de se utilizar os materiais existentes na zona de emprestimo, sem necessidade de grandes trabalhos de selegao ou mesmo de escavagao; entretanto, um dos materiais disponfveis, classificado como argila siltosa marrom, apresentava baixa resistencia, o que levaria a taludes mais abatidos para o macigo; - para a alternativa C, esta tinha como vantagem a grande facilidade na execugao da obra pois seria empregado urn material unico, e principalmente o fato de que este material (silte arenoso amarelado) possuia resistencia superior ao material marrom o que levaria a uma reducao da segao transversal relativamente a alternativa B; entretanto, a utilizagdo deste material exigiria uma escavagao adicional da zona de emprestimo, para se retirar a camada superior de argila siltosa marrom. 5. ANALISES EFETUADAS Antes de se proceder a uma analise economica detalhada das alternativas B e C foram elaboradas analises de estabilidade do macigo, considerando diversas situagoes de solicitagao externa, incluindo analise pseudoestatica com aceleragao horizontal,1 g. Ambas indicaram comportamento adequado, face as solicitagoes impostas, para as duas alternativas, com coeficientes de seguranga superiores aos mfnimos impostos para cada tipo de analise. Os resultados indicaram que, nas duas alternativas, era possivel modificar a inclinagao inicialmente adotada para os taludes, o que levaria a redugoes de custo. A analise economica, considerando somente a execugao do macigo, levou aos seguintes custos comparativos: - Alternative do projeto basico...us$ 1,2 x 16 - Alternativa B...US$ 9,3 x 16 - Alternativa C...US$ 9,9 x CONCLUSOES Considerando que alem de apresentar um custo total mais reduzido a alternativa B (Figura 4) tem ainda a seu favor a maior disponibilidade de materiais nas zonas de emprestimo, fungao tambem da maiorr facilidade de exploragao. Esta foi a alternativa recomendada para a execugao da obra da barragem. A disponibilidade de materiais e a sua major "explorabilidade" permitiram ainda ao final, reduzir o prazo de execugao da obra em 2 meses XIX SEMINARIO NACIONAL DE GRANDES BARRAGENS -

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5 PORCENTAGEM DE FINOS( <,74 mm) Q 7 V 6 z 5 ( : PORCENTAGEM DE SILTE E ARGILA ( <,2 mm ) F IGURA 3 CURVAS DE FREQUENCIA DAS QUANTIDADES DE FINOS DOS CASCALHOS DAS AREAS DE EMPRESTIMO - XIX SEMINARIO NACIONAL DE GRANDES BARRAGENS

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