QUESTÃO 113 SEGURANÇA DE BARRAGENS E AVALIAÇÃO DE RISCOS

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1 QUESTÃO 113 SEGURANÇA DE BARRAGENS E AVALIAÇÃO DE RISCOS SILVEIRA, J.F.A.

2 LIÇÕES APRENDIDAS COM ACIDENTES E INCIDENTES EM BARRAGENS Nenhum trabalho foi apresentado sobre esse tópico, dentre os 11 (onze) trabalhos recebidos para comentários. Esse foi o relato de meu Tema III, no XXII Seminário Nacional de Grandes Barragens, S.P. - Abr/1997.

3 GPS NA INSTRUMENTAÇÃO DE BARRAGENS

4 MONITORAMENTO GEODÉSICO DA BARRAGEM DA UHE MAUÁ UTILIZANDO MÉTODOS GEODÉSICOS (Nadal, Faggion, Veiga e Soares) Barragem de Concreto Gravidade: Empregaram: L = 745 m e Hmax = 85 m Métodos de Triangulação geodésica; Nivelamento de alta precisão; GNSS; Gravimetria; Irradiação Topográfica Tridimensional.

5 Rede geodésica na barragem de Mauá Disposição dos prismas na barragem

6 Deslocamentos dos pontos (3) e (7) sobre o paramento de jusante de um mesmo bloco Medições realizadas entre as campanhas 2 e 4 - Período de Enchimento.

7 RESULTADOS E ANÁLISE Adotou-se como variação máxima tolerável de deslocamentos verticais 10 mm, e horizontais valores de 15 mm. Considerando-se que os deslocamentos horizontais da crista em relação à base da estrutura são < 10 mm, verifica-se a precisão mínima de δhor 0,5 mm. Os deslocamentos verticais nos 100 m de fundação seriam < 5,0 mm, portanto, a precisão mínima para δver 0,5 mm.

8 DESLOCAMENTOS HORIZONTAIS em BARRAGEM GRAVIDADE Pêndulo Direto X Roseta de Extensômetros Resolução: ± 0,01 mm Precisão: 0,05 mm

9 O USO DE RECEPTORES GPS NO MONITORAMENTO PLANIMÉTRICO DA UHE LAJEADO (Ferreira da Silva, Miranda e Monico) Barragem de Concreto Gravidade / Terra: L = m e Hmax = 74 m Empregaram: Métodos de Triangulação geodésica; GNSS. Objetivo: Análise dos deslocamentos horizontais da barragem.

10 Rede geodésica de monitoramento na UHE Lajeado

11 RESULTADOS E ANÁLISE O monitoramento de deslocamentos em barragens exige o mais alto nível de acurácia. O método empregando o GNSS, assim como qualquer outro utilizando-se o GPS, está sujeito a interferências de árvores nas proximidades, deslocamento de máquinas e veículos, além da locação dos cones de sinalização próximos das antenas, gerando uma fonte de multicaminho para o sinal GNSS.

12 Concluiu-se: Não se pode afirmar que há deslocamentos planimétricos na UHE Lajeado, após 10 anos de operação. Obs.: SIM HÁ, pois nenhuma barragem de concreto deixa de apresentar deslocamentos horizontais da crista, ao longo da direção montante-jusante, por conta dos ciclos térmicos sazonais.

13 COMPORTAMENTO DA BARRAGEM PRINCIPAL DE ITAIPU - ENCHIMENTO DEFINITIVO Os deslocamentos horizontais da crista da B.P. revelaram valores da ordem de 10 mm, para os blocos do leito do rio. Estes deslocamentos elásticos se apresentaram bastante coerentes com os valores teóricos (MEF).

14 PD do Bloco F-19/20 Gravidade-aliviada

15 Bloco F-5/6 na O.D. da Barragem Principal de Itaipu

16 PD no bloco E-6 de Itaipu Tipo Contraforte

17 GPS NA AUSCULTAÇÃO DE BARRAGENS Instalação dos MS s em uma barragem de enrocamento - Japão. Detalhes da base de medição, sistema GPS e convencional. Interferência com a topografia Região montanhosa.

18 GPS NA BARRAGEM DE TOKUYAMA Hanoi, Vietnam GPS - Sistema automático de medição de deslocamentos

19 GPS NA BARRAGEM DE TOKUYAMA Comparação: GPS X Geodesia Ótica

20 GPS NA AUSCULTAÇÃO DE BARRAGENS Pesquisas são feitas para que se possa, medindo a pressão atmosférica e a temperatura, se fazer as correções necessárias. As medições são realizadas de madrugada, quando a atmosfera é relativamente estável.

21 CONCLUSÕES SOBRE GPS Só se aplicam para a medição dos deslocamentos em barragens de Terra-Enrocamento; Não se aplicam para as barragens de Concreto, pois não asseguram a precisão requerida; Toda barragem de concreto com H 50m deveria ser dotada de pêndulos diretos e invertidos.

22 TRATAMENTO DE INFILTRAÇÕES EM BARRAGENS DE CONCRETO

23 TRATAMENTO DE INFILTRAÇÕES E SELAMENTO ESTRUTURAL COM SISTEMAS DE INJEÇÃO (Paula, Almeida Jr, Santoro e Giovanetti) Resinas Rígidas: Epoxi; Poliuretano rígido; Microcimento. Resinas Flexíveis: Poliuretano flexível; Gel Acrílico.

24 CONCLUSÕES Os tratamentos com injeções são consagrados em inúmeras obras no mundo, há mais de 45 anos. Os serviços de injeção deverão ser sempre realizados por empresas especializadas, com larga experiência e aptas para garantirem o desempenho da solução empregada. No Brasil destacaria as injeções com resina epóxi nas fissuras observadas ao final do período construtivo nos blocos dos contrafortes de Itaipu, empregando-se equipamentos que faziam a mistura da resina ao catalizador no bico de injeção, com excelentes resultados. Isso em 1979, portanto, há 36 anos.

25 COMPORTAMENTO DE BARRAGEM DE ENROCAMENTO COM NÚCLEO (H = 261,5 m)

26 RESEARCH AND APPLICATION ON SAFETY MONITORING TECHNOLOGY & EVALUATING AN EARLY-WARNING SYSTEM FOR HIGH COREFILL DAM (Tan Zhiwei, Zou Qing) Nuozhadu dam com 261,5 m de altura. Com a altura das barragens aumentando de 100 m para 300 m de altura máxima, as tecnologias mais antigas nem sempre são aplicadas. Os deslocamentos diferenciais entre o núcleo e o filtro/enrocamento devem ser investigados em detalhe, assim como o nível de tensões na região do núcleo.

27 NUOZHADU DAM com H = 261,5 m. Apresenta-se uma síntese dos deslocamentos máximos observados, das tensões no núcleo, das infiltrações (445 l/min), assim como o plano de alerta para a pronta detecção de anomalias, além dos valores de controle da instrumentação.

28 CONCLUSÕES Total de instrumentos: (?) com no núcleo; Qual o total de instrumentos em operação? (Enchimento foi em Nov/2011); Faltou o principal para um trabalho sobre instrumentação: Seção transversal da barragem com o arranjo da instrumentação na seção de maior altura.

29 COMPORTAMENTO DE BARRAGENS EM CCR DE GRANDE ALTURA.

30 THE SUMMARY OF SAFETY MONITORING AND OPERATION ABOUT RCC GRAVITY DAMS IN CHINA (Zhao Quansheng, Du Xiaokai, Sun Bao Ping) Síntese da experiência na construção e instrumentação das barragens em CCR de: Longtan (H = 192,0 / 216,5 m); Guangzhao (H = 200,5 m); Jinanqiao (H = 160,0 m); Guandi (H = 168,0 m) and others.

31 UHE Jinanqiao (H = 160 m) Barragem em CCR de Guandi (H = 168 m)

32 Destaca-se a experiência chinesa na construção de barragens em CCR na região montanhosa do meio-oeste, onde a topografia e as condições geológicas são muito complexas. INSTRUMENTAÇÃO das BARRAGENS em CCR: Observação das deformações/deslocamentos; Medição das infiltrações; Medição do estado de tensão-deformação; Observações sísmicas na barragem.

33 CONCLUSÕES Através da análise do comportamento das altas barragens em CCR de Longtan e Guanzhao, dentre outras, tendo por base a instrumentação, pôde-se constatar que as mesmas estão operando dentro da normalidade. Em algumas delas ocorreram altas infiltrações, decorrentes de problemas na execução das camadas de concretagem.

34 AGRADECIMENTOS MUITO OBRIGADO THANK YOU VERY MUCH MUCHAS GRACIAS

35 Barragem em arco de Emosson, Suiça.