Barragens

Barragens

1. Tratamento de fundação de barragem de terra com cortina de injeção

   • Obstrução de vazios
     • Diminuição da Percolação - Redução de Permeabilidade
       • Piping
         • Para fundações muito permeáveis = Reduzir vazões

2. Fundações

   • Fundações em Solo
     • Fundação em Solos Moles
       • Considerações
         • Ruptura de Base
         • Recalques excessivos
         • Soluções
           • Remoção do material mole e sua substituição total ou parcial por aterro compactado.
           • Lançamento do aterro sobre o solo mole
             • Adensamento normal: Se a barragem for construída em seu ritmo normal, deve-se esperar elevadas pressões neutras na fundação. Pode-se, então, abater os taludes da barragem ou construir bermas de equilíbrio.
             • Construção demorada: Se o cronograma de implantação do projeto permitir pode-se adotar um ritmo lento de construção ou construção por etapas.
             • Adensamento acelerado: Neste caso, como a intenção é antecipar a ocorrência dos recalques, pode-se sobrecarregar a fundação mediante o alteamento do aterro, desde que as pressões neutras na fundação não ponham em risco a estabilidade do aterro. Pode-se também executar drenos verticais de areia, para acelerar um processo de adensamento típico.
     • Fundações em Solos Porosos e colapsíveis
       • Instável
         • sofre colapso quando o solo é saturado
           • São extremamente compressíveis e muito pouco resistentes à erosão.
         • Recalque
           • Porosidade Volumétrica
           • Baixo teor de umidade
         • Orientações para Projetos
           • O Tratamento requerido para fundações são orientados pelas propriedades de compressibilidade do solo.
             • Indica se os recalques pós-construção submetidos à saturação serão significativos
               • Se a fundação está sujeita a recalques consideráveis... é necessário um tratamento.
     • Fundação em Solos Permeáveis
       • Facilitar a sua saída dessa região
         • tapetes drenantes associados a filtros de pé
         • Trincheiras Drenantes
       • Evitar que a água penetre na região onde é indesejável
         • IMPERMEABILIZAÇÃO
           • Tapetes Impermeáveis a montante
           • Paredes Diafragma
           • Cortina de estacas-Prancha
           • Trincheiras Vedantes
           • Substituição do material permeável
       • Percolação
         • Barreiras Iimpermeáveis Completas até o horizonte permeável - Eliminação
           • Preço
           • Cut-OFF
             • Inspeção visual tanto das paredes como do fundo da escavação
             • Preparo superficial da base da trincheira
             • Uso de equipamentos convencionais de escavação e terraplanagem
             • Preenchimento da trincheira com materiais selecionados
           • Injeções de Impermeabilização
             • Aumento do caminho de percolação
             • Diminuição da própria permeabilidade
         • Barreira Impermeável Incompleta - Aumento das linhas de fluxo - Redução
           • diafragmas plásticos, constituídos por materiais deformáveis, que se compatibilizam melhor com o maciço da barragem, tornando-o menos susceptível ao trincamento.
             • Paredes Diafragma - Costuma ser preenchimento com concreto plástico uma trincheira, aberta com utilização de lama bentonítica
               • Grande deformabilidade
               • Continuidade da cortina
               • Eficiência
               • Facilidade de execução abaixo do lençol freático
               • Limitação da profundidade
               • Dificuldades de atravessar materiais compactos ou duros
               • Impossibilidade de engastamento em rocha alterada
               • Pequena resistência
         • Construção de drenos -- Controle -- imprescindível para os métodos de eliminação e redução
           • Aumento do caminho de percolação
             • Tapete Impermeável
           • Drenos
             • Maciço e Fundação
   • Fundações em Rocha
     • Fase de concepção e projeto de aproveitamentos hidráulicos
       • Fase I -
         • Estabelecimento do arranjo geral
           • disposição das estruturas
           • fases de construção da obra
           • sequência e tipo de desvio do rio
           • cronograma de construção
           • apoio logístico necessário
         • Fase II
           • Interação Técnica
             • Econômica entre a Estrutura e a Fundação
             • Concepção Integrada da estrutura e fundação
           • Fase III
             • Detalhamento da estrutura e do tratamento da fundação.

3. Elementos

   • Turbinas Hidráulicas
     • Transforma a Energia Hidráulica (Pressão + Cinética) em energia mecânica (Torque + Velocidade de Rotação)
       • Ação/Impulsão
         • Energia Hidráulica
           • Cinética
             • Incidência nas pás do rotor
               • Energia Mecânica
         • Ocorre à pressão atmosférica
       • Reação
         • Rotor é submergido na água
           • Escoamento da água
             • Diminuição da pressão e da velocidade entre a entrada e a saída do rotor
     • Componentes
       • Rotor
         • Componente que gira
           • É formado por um eixo que suporta um conjunto de bobinas enroladas sobre um núcleo magnético que pode girar dentro de um campo magnético criado tanto por um imã ou pela passagem por outro conjunto de bobinas, enroladas sobre umas peças polares, que permanecem estáticas e que constituem o que se denomina estator de uma corrente contínua ou alternada, dependendo do tipo de maquina do qual se trate - ocorre a conversão de energia
       • Estator
         • Armadura
           • O estator é a parte de um motor ou gerador elétrico que se mantém fixo à carcaça e tem por função conduzir o fluxo magnético, nos motores para rotacionar e nos geradores para transformar a energia cinética do induzido. Nas máquinas assíncronas e nas máquinas síncronas (máquina elétrica cuja rotação é proporcional à frequência da rede à qual está conectado) pequenas é nele que, assim como nas bobinas, é formado o campo magnético capaz de induzir no rotor uma corrente. É formado basicamente por ferro tratado termicamente e dotado de ranhuras (também chamados de canais) no seu interior onde são alojadas as bobinas, e na sua face externa observa-se que possui aletas para melhor dissipação do calor. Pelo estator circula toda a energia elétrica gerada, sendo que tanto a tensão quanto a corrente elétrica que circulam são bastante elevadas em relação ao campo (rotor), que tem como função apenas produzir um campo magnético para "excitar" a máquina de forma que seja possível a indução de tensões
   • Vertedouro
     • Medição e Controle de Vazão
       • Regula o nível de água do reservatório, descarregando para jusante o excesso de água
     • Como a queda da água pode ser muito alta (cerca de centenas de metros), além de sua vazão também poder ser elevada, no pé de um vertedouro (no final do canal de forte declividade), podem existir estruturas que ajudem a dissipar a energia cinética da água, a fim de não causar danos a base da barragem.
       • Salto Esqui.... etc...

4. Elementos Construtivos

   • Desvio de Rios
     • Ensecadeiras
       • Obras de barramento temporário a fim de permitir a construção da barragem e obras complementares em terreno "SECO" ou trabalhavel.
         • deve-se normalmente construir uma ensecadeira a montante e outra a jusante da barragem, e desviar o curso do rio a partir do lago formado pela ensecadeira de montante até ultrapassar a ensecadeira e jusante.
           • Esse desvio, conforme citado, geralmente é feito por meio canal, galerias, adufas, estrangulamento do leito do rio ou mesmo túneis, sendo que neste caso geralmente são tamponados ou aproveitados, mesmo que parcialmente, como obra definitiva em limpeza de fundo ou vertedouro.
       • É possível anexar à estrutura da barragem

5. Mecanismos de Transposição

   • Sistema de transposição de desnível
     • Cargas ou Passageiros pela via navegável
       • Eclusas - elevadores
   • Sistema de transposição da fauna aquática migratória
     • estruturas que permitem a transposição da fauna aquática
       • Escadas
         • Os tanques são separados entre si por defletores de modo a permitir ao peixe nadar ou saltar de um tanque para outro. Os principais tipos de escadas são ranhura vertical, tanque com orifício, tanque com vertedouro e tanque com orifício e vertedouro.
       • Captura e Transporte
       • Elevadores
       • Eclusas
       • Pode ser obrigatória em alguns Estados

6. Barragens de Rejeito

   • Estéries
     • Sem valor Econômico
   • Rejeito
     • Resultante do processo de beneficiamento do minério - TOXICO...metais...
   • Diferenças de uma barragem convencional
     • Heterogeneidade por conta dos alteamentos em diferentes épocas
       • não existe compactação das camadas adjacentes, a não ser pelo tráfego de equipamentos durante a construção.
   • Tipos
     • Alteamentos
       • As barragens de contenção de rejeitos são estruturas construídas ao longo do tempo visando à diluição dos custos no processo de extração mineral, por alteamentos sucessivos. Assim, um dique de partida é construído inicialmente e a barragem passa por alteamentos ao longo da vida útil, podendo ser construídas com material compactado proveniente de áreas de empréstimo, ou com o próprio rejeito.
         • Montante
           • + Simples e Econômico
             • Construção de um dique de partida -argiloso ou enrocamento compactado
               • A deposição cria a fundação do próximo alteamento e fornece material para o próximo alt
           • Segurança - Controle Construtivo
         • Jusante
           • Nenhum alteamento é construído sobre o rejeito
         • Linha de Centro
           • rejeitos passam a ser usados como principal material de construção

7. Licenciamento ambiental

   • CTF
     • IBAMA
       • Vistoria na área do empreendimento
         • Termo de Referrência
           • EIA - Técnico - Rima - Resumo
             • Aud Pública
               • LP
                 • PBA
                   • LI
                     • LO
                       • Permite o funcionamento do empreendimento
                     • Permite Obras
                   • Projeto Básico Ambiental
                 • Atesta a viabilidade ambiental e a localização do empreendimento
           • Aprovado,Reprovado e Aprovado c/ Complementação
       • Consultoria Amb do Empreendedor