VI SIMPÓSIO BRASILEIRO SOBRE PEQUENAS E MÉDIAS CENTRAIS HIDRELÉTRICAS abril de 2008

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1 VI SIMPÓSIO BRASILEIRO SOBRE PEQUENAS E MÉDIAS CENTRAIS HIDRELÉTRICAS abril de 2008 ACIDENTES EM BARRAGENS CONHECIMENTO GEOLÓGICO E GEOMECÂNICO E RISCOS GEOLÓGICOS LUIZ ALBERTO MINICUCCI GEÓLOGO DE ENGENHARIA

2 TENDÊNCIA HIDRELÉTRICA DE PEQUENA E MÉDIA GERAÇÃO - PROJETOS E CONSTRUÇÕES COM OS MESMOS CONDICIONANTES GEOLÓGICOS E GEOTÉCNICOS OU PIORES DO QUE DE GRANDES OBRAS PROJETOS QUE VISAM MINIMIZAR ESCAVAÇÕES EM SOLOS E ROCHAS - VALES ESTREITOS CONSEQÜÊNCIAS: ESCAVAÇÕES MAIS PRÓXIMAS DO TERRENO NATURAL E FUNDAÇÕES EM ENCOSTAS, LOCAIS QUE OS CONDICIONANTES GEOLÓGICO ENCONTRAM-SE MAIS ACENTUADOS (RELAXAÇÃO DO MACIÇO ROCHOSO, INTEMPERISMO MAIS INTENSO, SOLOS ESTRUTURADOS. FEIÇÕES PRÉ-CISALHADAS, ETC.) BUSCA POR APROVEITAMENTOS COM QMLT CONSTANTE, DEVIDO REDUÇÃO DE APROVEITAMENTOS DISPONÍVEIS COM QUEDAS ELEVADAS NA REGIÃO SUDESTE E SUL (NOVAS FRONTEIRAS: MS,MT,RO,GO,TO,MA,BA) CONSEQÜÊNCIAS: RIOS COM BACIAS EM ROCHAS SEDIMENTARES E METASEDIMENTARES; ARENITOS, ARGILITOS, CALCÁRIOS, ETC. OU SEJA, MACIÇOS ROCHOSOS NÃO CONVENCIONAIS E POUCOS CONHECIDOS LOCALMENTE.

3 ENQUADRAMENTO DE PCH: NOTA TÉCNICA AUDIÊNCIA PÚBLICA ANEEL PCHs 10 MW a 30 MW

4 Incerteza Geológica Geotécnica Sempre existirá algum grau de incerteza no conhecimento geológico e geotécnico detalhado no local de implantação de um projeto de engenharia civil de qualquer porte. Um alto grau de incerteza está normalmente associada aos dados insuficientes decorrentes de: projetos rápidos com vícios de origem, prazos exíguos para detalhamentos e melhoria do conhecimento local restrições financeiras e prazos alteração nas equipes de projeto ao longo da maturação do projeto, outros. Os níveis de incerteza transferidos para as várias etapas do Empreendimento: Projeto, Construção e Operação resultam em RISCOS que podem ter impactos negativos em custos diretos, prazos e drasticamente na alteração e segurança de estruturas civis do aproveitamento. Normalmente, os termos RISCO GEOLÓGICO ou CONDIÇÕES ADVERSAS DO TERRENO e inseridos em cláusulas contratuais se referem à perspectiva de que um dos atores (proprietário, construtor ou seguradora) estará participando de um razoável risco de serem encontradas dificuldades durante a construção motivadas por condições de origem geológica que não foram ANTECIPADAS OU PREVISTAS.

5 INCERTEZAS E RISCOS Variações e propriedades não previstas, não identificadas, não quantificadas e não consideradas, causam variações em relação ao projeto inicial: aumento da quantidade de serviços; necessidade de novos serviços ou atividades; alterações nos métodos executivos; atrasos de cronograma. Acidentes As características geológicas e geotécnicas dos materiais do local sempre estiveram presentes, simplesmente não foram reveladas na sua maioria pelas investigações e/ou convenientemente interpretadas durante as fases diversas fases de implantação do empreendimento: Inventário, Viabilidade, Projeto Básico e Executivo e Construção.

6 CONSTRUÇÃO DO MODELO GEOLÓGICO GEOMECÂNICO LOCAL A razão da modelagem geológica é o entendimento dos processos geológicos que ocorreram no local e como eles podem afetar o empreendimento e soluções possíveis. 1) Pesquisa bibliográfica da geologia regional e local; 2) Pesquisa bibliográfica e informações sobre obras civis construídas em maciços rochosos assemelhados 3) Investigações e Ensaios de Campo e Laboratório. O uso correto dessas ferramentas e no tempo adequado minimiza os riscos geológicos pela construção e teste do modelo geológico do local. Não há uma regra para a construção de uma modelagem geológica do local, ou seja não há um modelo para a construção do modelo. A modelagem geológica local permite escolher melhor a quantidade e tipo de investigações mais apropriadas para reduzir as incertezas dos geomateriais, estruturas geológicas e outros condicionantes geológicos e geomecânicos presentes. TEM FINALIDADE DE ANTECIPAR PROBLEMAS E FORNECER ALTERNATIVAS PARA O PROJETO DE ENGENHARIA

7 DOIS TIPOS DE FATORES RESTRITIVOS NA CONSTRUÇÃO DE UM MODELO GEOLÓGICO IMPENDEM QUE A REALIDADE GEOLÓGICA LOCAL SEJA ADEQUADAMENTE TRATADA NA MINIMIZAÇÃO DOS RISCOS E NA MELHORA DE SUA PREVISÃO: 1) Restrição Humana: a qualidade, motivação e experiência da equipe de projeto, conduta do projeto, alterações tempestivas 2) Restrições Impostas para as investigações e equipe: financeiras, prazos, sobrecarga de trabalho, etc. Há vários casos de obras intensamente investigadas (muitas sondagens) e com um nível de INCERTEZA e de IMPREVISTOS ocorridos com índice elevado, principalmente por se confiar demais em um só método de investigação (sondagens rotativas), desprezando as investigações indiretas com os variados métodos geofísicos existentes disponíveis e de baixo custo. As restrições impostas são as principais limitações: uma feição geológica é identificada e portanto prevista, mas sua magnitude, extensão, persistência, características geomecânicas, são estimadas através de poucas sondagens e ensaios, extrapolando-as para todo o maciço rochoso, quer na porção mais próxima da superfície como em profundidade, baseando-se em poucos dados de amostragem. Devido Prazos e Custos.

8 GRAU DO CONHECIMENTO GEOLÓGICO GEOMECÂNICO DO LOCAL (OTIMIZAÇÃO DO MODELO ) E RISCOS PARA O EMPREENDIMENTO Curva 1 - IDEAL Informações disponíveis na sua maioria antes do término do projeto e da proposta comercial, praticamente finalizada antes da proposta e início de construção. RISCO GEOLÓGICO BAIXO BOM CONTINGENCIAMENTO POUCAS VARIAÇÕES ALTO GRAU DE ACERTO TEMPO

9 GRAU DO CONHECIMENTO GEOLÓGICO GEOMECÂNICO DO LOCAL (OTIMIZAÇÃO DO MODELO ) E RISCOS PARA O EMPREENDIMENTO Curva 2 RAZOÁVEL Informações continuam a serem obtidas após o término do projeto, e poucas durante a construção. Todas as incertezas geológicas e geomecânicas anteriores identificadas, resolvidas e solucionadas antes da fase operacional. RISCO GEOLÓGICO MÉDIO CONTINGENCIAMENTO RAZOÁVEL. VARIAÇÕES: Podem o aumentar os custos por ajustes no projeto, de quantidades e novos serviços durante a execução. TEMPO

10 GRAU DO CONHECIMENTO GEOLÓGICO GEOMECÂNICO DO LOCAL (OTIMIZAÇÃO DO MODELO ) E RISCOS PARA O EMPREENDIMENTO Curva 3 MUITO RUIM Muitas Informações continuam a ser obtidas após o término do período de projeto, são reveladas feições geológicas durante a construção, existem dúvidas ou situações não plenamente resolvidas para o início de operação. RISCO GEOLÓGICO ALTO CUSTOS ELEVADOS: Alterações de projeto, de métodos executivos, novos serviços, obras complementares, pode gerar atrasos no cronograma de construção e geração (necessidade de recursos adicionais para cumprimento de prazos). MAU DESEMPENHO DE ESTRUTURAS NATURAIS E CONSTRUÍDAS DURANTE A CONSTRUÇÃO E OPERAÇÃO. TEMPO

11 GRAU DO CONHECIMENTO GEOLÓGICO GEOMECÂNICO DO LOCAL (OTIMIZAÇÃO DO MODELO ) E RISCOS PARA O EMPREENDIMENTO Curva 4 -PÉSSIMA Poucas informações para confecção do projeto básico e poucas adquiridas até o inicio da construção Durante a construção inexiste ou são incipientes novos dados de investigações. São reveladas parcialmente feições geológicas durante a construção. Acidentes e mau desempenho de estruturas naturais, escavadas e construídas forçam a revelação de feições geológicas que não foram identificadas e/ou ignoradas e/ou desprezadas RISCO GEOLÓGICO MÁXIMO Custos Elevados de alterações de projeto, de métodos executivos, novos serviços e obras complementares. Atrasos no cronograma de construção e geração nem sempre possível recuperar. Ocorrem rupturas, mau desempenho das estruturas projetadas, construções inapropriadas às condições locais durante a construção. MAU DESEMPENHO DE ESTRUTURAS NATURAIS E CONSTRUÍDAS DURANTE A CONSTRUÇÃO E OPERAÇÃO, ACIDENTES CATASTRÓFICOS. TEMPO