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https://repositorio.ufba.br/handle/ri/38560| Tipo: | Outros |
| Título: | Erosões internas no aterro da barragem Granjeiro: estudo de caso |
| Autor(es): | Carneiro, Helton França |
| Resumo: | O presente trabalho realiza uma abordagem do conhecimento teórico acerca dos princípios de formação de erosões internas em barragens de terra e dos aspectos relacionados à continuidade e progressão dessas erosões, a fim de compreender os fatores chaves, que levaram aos incidentes ocorridos em 2012 e 2019 na barragem Granjeiro, caracterizado por cavidades de grandes dimensões no maciço do aterro e verifica se na fase de projeto haveria a precisão necessária para identificar esses fatores. Para tanto, o trabalho se apoia nos resultados de levantamentos de campo e análises numéricas de percolação e estabilidade obtidos com o Projeto Básico de Intervenções para Controle e Minimização de Riscos de Rompimento da Barragem Granjeiro, a fim de confirmar a hipótese inicial de que o projeto propiciaria as informações requeridas para distinguir fatores chaves que poderiam desencadear o processo de erosão interna. A hipótese inicial não foi confirmada e desse modo foram aplicados os passos estabelecidos na metodologia proposta nesse estudo, apoiado no conhecimento teórico abordado, a fim de convergir para a hipótese mais factível em relação ao que levou às erosões observadas na barragem em 2012 e 2019. Como resultado obtido verificou-se que o projeto convencional apoiado em redes de fluxo estabelecidas a partir dos resultados de ensaios de infiltração nas camadas da fundação, não conferiu para o caso específico da feição geológico-geotécnica da fundação da barragem Granjeiro, a precisão necessária para distinguir o fluxo controlado por descontinuidades preferenciais. As avaliações apontam para as descontinuidades persistentes no sentido montante/jusante, presentes nos 3 (três) primeiros metros da rocha de fundação, como o fator chave responsável pelos processos erosivos que se formaram no maciço do aterro da barragem, ao propiciar a ocorrência de fluxos de percolação com velocidades e gradientes elevados, suficientes para iniciar o processo erosivo no contato com a base da trincheira de vedação (cut off). A continuidade da erosão se deu devido à ausência de um sistema de filtro na fundação localizado à jusante do ponto onde a erosão se iniciou, capaz de interromper o processo de carreamento dos grãos, mas principalmente em razão da ausência de instrumentação e monitoramento da barragem, não sendo possível, desse modo, que fossem percebidos comportamentos anômalos, que poderiam indicar problemas relacionados a processos erosivos internos na barragem. A progressão da erosão ocorreu devido a capacidade do solo do aterro em sustentar as aberturas ocasionadas pelos processos erosivos, atuando como um teto ou paredes laterais, para o “piping” ou para a cavidade, sem colapsar. Por fim, como medida preventiva ao controle efetivo do fluxo pela fundação, considera como solução mais segura a execução de poços de alívio sob o dreno de pé, perfurados de modo que atravessem toda a profundidade de 3 (três) metros da rocha superficial até o topo da rocha sã ou pouco alterada e ressalta-se a necessidade de instrumentação da barragem com piezômetros, medidores de vazão e marcos superficiais. |
| Abstract: | This report approaches the theoretical knowledge about the principles of the initiation of internal erosion in earth dams and aspects related to the continuity and progression of this erosions, in order to understand the key factors that led to the failures that ocurred in 2012 and 2019 in Granjeiro dam, characterized by large erosions in the embankment, and checks whether the design stage would have the necessary precision to identify these factors. Therefore are taken into account the results of field surveys and numerical analyzes of seepage flow and stability obtained with the Basic Design of Interventios to Control and Minimize the Risk of Failure of Granjeiro Dam, in order to confirm the statement that in the design stage it could be reached the accuracy required to check key factors that could initiate internal erosion in earth dams during their service life. The initial statement was not confirmed for the geological feature of the foundation of the Granjeiro Dam and therefore the steps established in the methodology proposed in that study were applied, supported by the theoretical review, in order to converge to the most feasible hypothesis in relation to what led to the erosions observed in the dam in 2012 and 2019. As the result obtained, it was found that the standart design supported by flow networks, established from the results of infiltration tests, in the foundation layers of Granjeiro, did not provide the necessary precision to discern the flow through the foundation controlled by preferential discontinuities. The assessments point to the persistent discontinuities in the upstream / downstream direction, present in the first 3 (three) meters of the foundation rock, as the key factor responsible for led to the failures that ocurred in 2012 and 2019 in Granjeiro dam, by providing hight flows events with high speeds and gradients, sufficient to initiate the erosive process in contact with the base of the sealing trench of the dam. Erosion continued due to the absence of a filter action on the foundation in downstream of the point where it initiated, but mainly due to the lack of instrumentation and monitoring of the dam, thus, it was not possible for anomalous behavior to be noticed, which could indicate problems related to internal erosion that they were happening in the dam. The progression of erosion happened due to the capacity of the soil of the embankment hold a roof or wall to the pipe or the cavity without collapsing. Finally, as a preventive measure to the effective control of the flow from foundation, it considers as a safer solution the execution of relief wells under the foot drain, drilled so that they cross the entire depth of 3 (three) meters of the superficial rock until the top of the healthy or slightly altered rock and the requirement for instrumentation of the dam with piezometers, flow meters and surface landmarks. |
| Palavras-chave: | Erosão interna Barragem de Terra Fundação Descontinuidade Percolação |
| CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::RECURSOS HIDRICOS |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Editora / Evento / Instituição: | Universidade Federal da Bahia |
| Sigla da Instituição: | UFBA |
| Tipo de Acesso: | CC0 1.0 Universal |
| metadata.dc.rights.uri: | http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/ |
| URI: | https://repositorio.ufba.br/handle/ri/38560 |
| Data do documento: | 10-Fev-2021 |
| Aparece nas coleções: | Trabalho de Conclusão de Curso (Especialização) - Segurança de Barragem: Aspectos Técnicos e Legais (Escola Politécnica) |
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