APOSTILA - INSTRUMENTAÇÃO E MONITORAMENTO

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Instrumentação e Monitoramento Tecnológico
Profa. Adelaide Linhares de Carvalho Carim - M.Sc.
Curso de Especialização em Engenharia e Tecnologia de Barragens (M.Eng.) – 2/2017
Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais – Diretoria de Educação Continuada
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Engenharia e Tecnologia de 
Barragens
Instrumentação e Monitoramento
Profa. Adelaide Linhares de 
Carvalho Carim – M.Sc. 
– Monitoramento e segurança de barragens
– Monitoramento por meio da instrumentação
• Objetivos da instrumentação
• Plano de instrumentação de barragens
• Manual da instrumentação
• Evolução dos projetos de instrumentação
– Instrumentos de monitoramento de barragens de terra e enrocamento :
• Tipos de Instrumentos e análise dos dados da instrumentação: Percolação, Pressões 
e Tensões totais/efetivas
• Tipos de Instrumentos e análise dos dados da instrumentação: Deformações e 
Deslocamentos
– Instrumentos de monitoramento de subpressão e deformações em fundações de 
estruturas de concreto. 
– Níveis de controle (Carta de Risco)
– Reinstrumentação
– Monitoramento Sismológico
Instrumentação e Monitoramento
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Instrumentação e Monitoramento Tecnológico
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Lei 12.334 - Art. 4o São fundamentos da Política
Nacional de Segurança de Barragens: I - a segurança
de uma barragem deve ser considerada nas suas
fases de planejamento, projeto, construção,
primeiro enchimento e primeiro vertimento,
operação, desativação e de usos futuros;
MONITORAMENTO E SEGURANÇA DE BARRAGENS
Biedermann 1997 adaptado (Fusaro T.C. e outros, CBDB 2017)
Segundo Biedermann, a segurança de barragens pode ser obtida 
apoiando-se em três pilares básicos: segurança estrutural, 
monitoramento e gestão de emergência.
MONITORAMENTO E SEGURANÇA DE BARRAGENS
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Instrumentação e Monitoramento Tecnológico
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A concepção geral do projeto, o arranjo e o dimensionamento das
estruturas são fundamentais para o sucesso do empreendimento. Erros
ou estudos insuficientes na fase de projeto e construção podem levar a
consequências graves no futuro.
Ex: Barragem de Camará (altura 50m) na Paraíba, rompeu durante o
enchimento do reservatório (julho/2004), devido a piping numa junta
falha na rocha da ombreira esquerda que não foi devidamente
investigada na fase de projeto e construção.
MONITORAMENTO E SEGURANÇA DE BARRAGENS 
MONITORAMENTO E SEGURANÇA DE BARRAGENS
Por que Monitorar ?
Monitorar é observar durante um determinado período de tempo, se uma estrutura 
ou um equipamento está em condições aceitáveis de segurança ou se atendem aos 
critérios e padrões para qual foi concebido. 
O que monitorar (qual grandeza a ser monitorada)?
Como monitorar?
Qual instrumento mais adequado?
Onde instalar os instrumentos?
Como e com que frequência monitorar?
Em uma obra de barragem sempre vai existir um risco remanescente a ser 
controlado – modos de falha.
Todo instrumento em um empreendimento deve ser selecionado e instalado
para responder a questões específicas: se não há perguntas não deve haver
instrumentação (Silveira 2006).
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MONITORAMENTO E SEGURANÇA DE BARRAGENS 
Para ter uma barragem segura durante a construção, enchimento do reservatório
e regime operacional, é necessário estabelecer um plano ou manual de
monitoramento, que permita ter uma avaliação permanente de seu
comportamento.
Monitoramento ou auscultação são atividades de manutenção preditiva que
ocorrem através das inspeções visuais, instrumentação e testes em
equipamentos eletromecânicos, (ICOD,Boletim158).
UHE Nova Ponte - Extensômetro de haste
NPCFEH141 NPCFEH142 NPCFEH143 NPCFEH144 NA Mon (m)
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2,000
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4,000
5,000
6,000
7,000
8,000
9,000
10,000
11,000
12,000
13,000
695,000
703,643
712,286
720,929
729,571
738,214
746,857
755,500
764,143
772,786
781,429
790,071
798,714
807,357
816,000
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
Inspeção por 
instrumentação
Inspeção visual
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
• Alertar sobre condições que possam favorecer a ocorrência de anomalias
no comportamento da barragem: poropressões construtivas, instabilidade
de taludes, condições térmicas nas estruturas de concreto,...
• Permitir soluções menos conservadoras na fase de projeto, com economia
para a obra. Ex: instalação de inclinômetros e bermas de equilíbrio a mont.
e jus. em Água Vermelha, evitando a remoção de espessa camada solo de
baixa resistência,
• Caracterizar os parâmetros específicos dos materiais da barragem e suas
fundações, possibilitando aprimoramentos no projeto da própria obra,
prever seu comportamento mais real para futuro, e projetar novas
barragens mais econômicas e seguras.
• Fornecer informações sobre a melhor época para a realização de certas
operações construtivas.
• Possibilitar revisões no projeto durante o período construtivo.
OBJETIVOS BÁSICOS DA INSTRUMENTAÇÃO - PERÍODO CONSTRUTIVO:
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
• Alertar sobre anomalias que possam colocar em risco as estruturas. Em
Três Irmãos piezômetros de fundação na O. Esquerda indicaram
subpressões muito elevadas durante o enchimento, exigindo reforço na
drenagem de pé da barragem. Em Queimado houve necessidade de
executar malha de drenos DHPs para alívio de subpressão numa região a
jusante.
• Verificar a adequação dos critérios de projeto utilizados.
• Verificar a adequação das simplificações introduzidas e das hipóteses de
projeto formuladas na elaboração de modelos numéricos, por meio de
retroanálises utilizando dados obtidos da instrumentação.
• Testar a eficiência de novos modelos numéricos.
OBJETIVOS BÁSICOS DA INSTRUMENTAÇÃO – PERÍODO DE ENCHIMENTO :
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
OBJETIVOS BÁSICOS DA INSTRUMENTAÇÃO – PERÍODO DE OPERAÇÃO :
• Verificar o desempenho das estruturas, conforme previsto em projeto.
• Caracterizar o comportamento dos materiais de fundação e das diversas
estruturas, para verificar o prazo necessário para estabilização dos
deslocamentos, tensões internas, vazões de drenagem, etc.
• Estabelecer previsões sobre o comportamento futuro das estruturas, no
sentido de facilitar a detecção de anomalias. Exs: a barragem em arco de
Zeuzier na Suíça com 165m de altura, após 21 anos de operação sem
problemas, passaram a apresentar deslocamentos contínuos.
• Em Nova Ponte, com o enchimento do reservatório ocorreu deslocamentos
do maciço rochoso contiguo a casa de força, com consequências graves a
esta estrutura e a operação das máquinas . Um projeto de instrumentação
com vários tipos de instrumentos foi instalado para monitoramento
contínuo destes deslocamentos.
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
• O plano de instrumentaçãodeve ser elaborado por um especialista
familiarizado com o projeto e seus problemas mais críticos.
• O projeto de instrumentação de uma barragem deve ser preparado na fase
de projeto básico. Sua qualidade, está diretamente vinculada à dinâmica do
projeto, ao entrosamento das equipes envolvidas e às adaptações
frequentemente introduzidas durante as escavações e o conhecimento das
características geológico-geotécnicas locais.
• A escolha dos blocos e seções a serem instrumentados, das grandezas a
serem medidas, dos tipos de instrumentos, das frequências a serem lidos e
dos valores de controle para cada instrumento, são definidos no projeto
básico e são aprimorado no projeto executivo.
PLANO DE INSTRUMENTAÇÃO
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
• Durante o projeto/construção, informações resultantes das
inspeções, mapeamentos de campo e resultados de análises por
meio de modelos numéricos, poderão tornar conveniente modificar
a escolha de algum bloco chave ou seção ou ainda instalação de um
maior número de instrumentos
• A construção deve obedecer fielmente ao projeto e seguir as
normas e especificações. As eventuais alterações no projeto
devem ser aprovadas pela projetista e ser registrada nos
desenhos e documentos “como construído”. (CBDB,1996).
PLANO DE INSTRUMENTAÇÃO
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
PLANO DE INSTRUMENTAÇÃO
Uma vez que cada barragem é uma estrutura única, o planejamento do 
monitoramento deve refletir as necessidades de cada barragem. 
Elementos para um plano de instrumentação, segundo ASCE (2000):
• objetivos específicos; 
• descrição da instrumentação e sua locação precisa;
• programa de coleta das leituras que inclua responsabilidades e 
periodicidades;
• procedimentos para calibração e manutenção dos instrumentos;
• procedimentos de análise dos dados;
• procedimentos para identificação e resposta a mudanças críticas;
• revisões do plano original.
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
• Segundo o USACE (1995), o primeiro passo para selecionar os tipos de
dados a serem coletados é identificar as zonas de fraqueza e as áreas de
sensibilidade da barragem, e de suas fundações e ombreiras.
• A partir daí, são desenvolvidas hipóteses de mecanismos hidráulicos, de
tensão-deformação ou dos esforços passíveis de afetar o comportamento da
barragem.
• Em seguida, o plano de instrumentação pode ser concebido tendo em
mente estas hipóteses, que são os modos e mecanismos de falha
identificados para aquela estrutura específica.
Exs: Um material mole de fundação, pode levar a preocupações sobre
estabilidade e recalque, induzindo a instalação de instrumentos para medição
de poropressões e de recalques. O contato entre estruturas concreto/aterro
pode requerer células tensão total e piezômetros.
PLANO DE INSTRUMENTAÇÃO
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
PLANO DE INSTRUMENTAÇÃO
O manual de monitoramento deve conter um plano da Instrumentação, 
elaborado pela projetista e atualizado durante a obra, devendo ser estruturado 
como uma ‘ponte’ entre o projetista e as equipes de operação (Smith Jr.):
• as considerações de projeto, 
• o objetivo de cada medição
• os valores previstos e os valores limites de comportamento estrutural. 
• descrição detalhada dos instrumentos instalados, suas características, 
localização precisa, faixas de leitura, exatidão e precisão, fórmulas para cálculo 
das medidas e instruções para sua operação e manutenção.
• registro de todos os fatores que possam causar variações nos parâmetros 
lidos e que possam ser importantes na análise dos dados coletados, tais como: 
detalhes e progresso da construção, condições geológicas e subsuperficiais, 
níveis d’água a montante e jusante, efeitos decorrentes de precipitação, 
temperatura ambiente e da água, pressão barométrica e eventos sísmicos.
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
PLANO DE INSTRUMENTAÇÃO
• Os fornecedores dos instrumentos devem disponibilizar os requisitos de
calibração e seus certificados de calibração de fábrica.
• O programa de coleta dos dados deve indicar quais leituras serão
executadas, como e com qual periodicidade. A escolha da periodicidade de
leituras é função do tipo de dado que está sendo coletado, da taxa de
variação esperada para o valor lido e considerar o método de coleta da
leitura se manual ou automático.
• Análise dos dados: A transmissão e análise imediata dos dados
coletados, são importantes para que a instrumentação cumpra com a sua
finalidade de diagnosticar precocemente um problema e permitir que
medidas corretivas sejam implementadas em tempo hábil.
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
PLANO DE INSTRUMENTAÇÃO
Daí a necessidade de estabelecimento de valores de controle para as medidas,
de forma a viabilizar a Análise Preliminar dos dados.
• Limites de atenção (projeto) representam os limites aceitáveis para um
coeficiente de segurança desejado ou seja que não extrapolem qualquer
critério de dimensionamento das estruturas. São estabelecidos durante o
projeto da barragem, usualmente através de modelos determinísticos, e
posteriormente são calibrados com as informações das leituras de campo.
Constituem os critérios de segurança da barragem sob a visão do projetista.
• Limites de alerta valores estabelecidos dentro de limites aceitáveis de
projeto, que necessitam de análises detalhada do projeto, uma vez que a
condição mínima de segurança da barragem pode não estar sendo atendida.
Assim é possível prever uma situação de risco à segurança e agir em tempo
hábil.
Somente o estabelecimento destas faixas de valores e o resultado 
imediato das grandezas calculadas após a leitura permitem o diagnóstico 
precoce de anomalias no comportamento de uma barragem.
Posteriormente, com um histórico de leituras de alguns anos e a rede de 
fluxo estabelecida é possível determinar os limites de consistência, que são 
definidos como aqueles determinados estatisticamente e que antecipam a 
faixa de medidas esperada para um dado parâmetro monitorado, tendo em 
vista o seu histórico de leituras ao longo do tempo. 
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
PLANO DE INSTRUMENTAÇÃO
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
EVOLUÇÃO DOS PROJETOS E INSTRUMENTAÇÃO DE BARRAGENS NO BRASIL: 
▪ 1950/1960 Santa Barbara, Euclides da Cunha , Limoeiro e Três Marias - (medidas de 
poropressão, placas de recalque na fundação, medidores de vazão).
▪ Ilha Solteira -1960/1970 marco da instrumentação no país.
▪ Desenvolvimento de instrumentação nacional – 1973
▪ Com a automatização da instrumentação civil em barragens tem predominado o 
uso de instrumentos de corda vibrante, devido ao rápido tempo de resposta deste 
instrumentos.
▪ Atualmente há uma tendência por instrumentos com sensores de fibra óptica, pelo 
fato de possuir imunidade a descarga atmosférica, ondas de radiofrequência ou 
interferências eletromagnéticas,além do pequeno tempo de resposta.
• Laboratório CESP de Engenharia 
Civil (Ilha Solteira
• Divisão de Engenharia Civil do IPT
• Instrumentos mecânicos 
• Instrumentos pneumáticos
• Instrumentos elétricos 
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
• Geometria do vale
• Materiais disponíveis para construção
• Geologia da fundação e ombreiras 
• Clima, Regime de chuvas
Condicionantes para 
definição do tipo de 
barragem a ser construída
Barragens terra e enrocamento
Barragem de terra homogênea 
Barragem de terra zonada
Barragem de enrocamento
Barragem de enrocamento com face 
de concreto
Barragens de concreto 
Barragem tipo gravidade 
Barragem gravidade aliviada
Barragem de contrafortes
Barragens em arco
Barragens em arco gravidade
Barragens em arcos múltiplos
Barragens de concreto compactado a rolo
EVOLUÇÃO DOS PROJETOS E INSTRUMENTAÇÃO DE BARRAGENS: 
Cada tipo de barragem tem modos de falha específicos, portanto grandezas 
específicas a serem medidas. Para cada tipo de barragem e valor da grandeza 
esperado, há instrumentos específicos. 
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
EVOLUÇÃO DOS PROJETOS E INSTRUMENTAÇÃO DE BARRAGENS: 
▪ Quanto as grandezas medidas, a partir da década de 1970, houve maior 
preocupação com aspectos mais relevantes no comportamento das barragens:
• recalques diferenciais, 
• deslocamentos horizontais em camadas de baixa resistência, 
• zonas de tração no interior dos maciços, 
• interação núcleo/transições/ enrocamentos, 
• Interfaces solo/concreto em muros de ligação, e galerias enterradas.
• Possibilidade de piping pela fundação. (CBDB 1996)
Extraído de: The Development of GRG –
Geotechnical Risk Management Program
for Vale
ICOLD, 2015
Galgamento /Erosão Externa
Instabilização
Erosão Interna 
Liquefação
Como uma estrutura 
geotécnica de 
barragem pode falhar
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
• Construção da barragem de Três Marias 
(mar/1958 a set/1961): grande 
preocupação com as poropressões 
geradas durante a construção. Um total 
de 104 piezômetros de diferentes tipos 
foram instalado no aterro:
– 10 piezômetros de corda vibrante 
Maihak, 12 piezômetros hidráulicos 
tipo London, 39 piezômetros 
hidráulicos tipo Geotécnica, 43 
piezômetros tipo Casagrande.
– Poucas placas de recalque de 
instaladas apenas na argila porosa 
da fundação. 
UHE TRÊS MARIASEVOLUÇÃO DOS PROJETOS DE INSTRUMENTAÇÃO
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1 - siltito são
2 - siltito decomposto e saprolito
3 - aluvião antigo
4- -colúvio antigo
5 - aluvião recente
6 - colúvio recente
Condicionantes geotécnicos das fundações da barragem de Três Marias
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
EVOLUÇÃO DOS PROJETOS DE INSTRUMENTAÇÃO
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
EVOLUÇÃO DOS PROJETOS DE INSTRUMENTAÇÃO
UHE Piau Data da Construção: 1951 a 1954
Barragem em Maciço de Terra Homogênea
Fundação de Rocha Fraturada/saprolito, 
Comprimento: 95 metros
Altura: 24 metros
Reinstrumentada em 1978 
Automatizada 2019.
Preocupação: poropressões no aterro
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
EVOLUÇÃO DOS PROJETOS DE INSTRUMENTAÇÃO
Período de obra 1970/1974. 
Barragens direita e esquerda 
construídas em aterro 
homogêneo compactado.
Menor preocupação com 
poropressões no aterro, maior 
atenção com a fundação 
Instrumentação:
- Piezômetros tipo 
Casagrande instalados na 
fundação na região das 
ombreiras e nas interfaces 
aterro/estrutura de 
concreto. 
- Instrumentos de recalque 
de aterro
UHE VOLTA GRANDE
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
UHE VOLTA GRANDEEVOLUÇÃO DOS PROJETOS DE INSTRUMENTAÇÃO
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
EVOLUÇÃO DOS PROJETOS DE INSTRUMENTAÇÃO
UHE QUEIMADO
Seção 2, Est. 22- barragem de terra 
homogênea. 
O Barramento principal: barragem 
de terra/enrocamento com 1.060m 
de comprimento e altura máxima de 
62m.
A barragem no trecho do rio 
Arrependido é homogênea, as 
escavações foram feitas até a rocha 
decomposta (metassiltito). 
Instrumentação: alguns piezômetros 
no maciço a montante do filtro 
vertical, na fundação e no tapete 
drenante.
EVOLUÇÃO DOS PROJETOS DE INSTRUMENTAÇÃO 
UHE SÃO SIMÃO
As obras civis foram construídas entre 1973/1977, constam de barragens de terra nas ombreiras 
direita e esquerda, barragem de enrocamento com núcleo de terra na seção do antigo leito do 
rio com altura de 127m, e estruturas de concreto na parte central (transições 1 e 2 e as 
estruturas hidráulicas). As estruturas de terra têm 3.072m de extensão as estruturas de 
concreto 563m. 
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
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EVOLUÇÃO DOS PROJETOS DE INSTRUMENTAÇÃO 
Barragem de Terra de São Simão – nesta seção altura 44 m
EVOLUÇÃO DOS PROJETOS DE INSTRUMENTAÇÃO 
Barragem de Terra-enrocamento de São Simão - altura 
127m
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
EVOLUÇÃO DOS PROJETOS DE INSTRUMENTAÇÃO UHE IRAPÉ
A barragem de terra-
enrocamento foi 
construída entre 
2003 e 2006. É a 
mais alta barragem 
hidrelétrica do Brasil, 
com 210 metros, e 
um comprimento 
total de 551 m.
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
PIEZOMETRIA
DEFORMAÇÃO
EVOLUÇÃO DOS PROJETOS DE INSTRUMENTAÇÃO UHE IRAPÉ
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
TIPOS DE INSTRUMENTOS - ANÁLISE DOS RESULTADOS
Parâmetros a Monitorar
Percolação, Pressão, Tensões 
Totais e Efetivas Deslocamentos 
Horizontais e Sismos
Parâmetros a Monitorar
Recalques
Deslocamentos
Deformações 
Falhas 
• Instabilização
• Erosão Interna 
• Liquefação
Instrumentos
▪ Medidores de Vazão
▪ Medidores de Nível de Água (INA)
▪ Piezômetros 
▪ Célula de Pressão Total
▪ Inclinômetros de Deflexão
▪ Sismômetros e Acelerômetros
Falhas 
Galgamento/Erosão 
Externa
Instrumentos
▪ Medidores de recalque superficiais 
▪ Medidores de internos de recalque
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
TIPOS DE INSTRUMENTOS - ANÁLISE DOS RESULTADOS
Percolação, Pressão, Tensões Totais e Efetivas:
– Medidores de Vazão
• Vertedouros
• Furos de drenagem
– Medidores de Nível de Água
– Piezômetros de variados princípios de funcionamento:
• Piezômetros tipo Casagrande de Tubo Aberto e Tubo 
Fechado• Piezômetros Pneumáticos
• Piezômetros Elétricos
• Piezômetros Elétricos de Corda Vibrante
• Piezômetros Hidráulicos
– Célula de Pressão Total Pneumáticas e de Corda Vibrante
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
MEDIDOR DE VAZÃO - TIPO VERTETOURO
Parâmetro Medido:
• Vazão percolada através de maciços de
terra/ enrocamento, suas fundações e
ombreiras;
• Vazão das fundações e entre blocos de
estruturas de concreto e infiltradas pelo
concreto.
Características Principais:
Vertedouro de parede delgada (chapa metálica com até 3mm de espessura) que permite,
através de fórmulas hidráulicas, calcular a vazão do fluxo vertente. O perfil vertente pode ser
triangular, quadrado ou trapezoidal, de acordo com o volume a ser medido.
A leitura é feita diretamente em uma régua instalada na parede da caixa do instrumento, onde
o zero da régua deverá coincidir com o vértice ou base do perfil vertente
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Erros mais frequentes na instalação e na leitura:
• Alagamento a jusante do vertedouro, comprometendo a formação da lamina 
d´água (fluxo). 
• Perda d’água através do contato chapa/concreto, laterais, fundo do tanque. 
• Septo ou dissipador de energia da caixa coletora instalado a uma distância que não 
permite a formação de remanso próximo à régua de leitura. 
• Régua de leitura instalada muito próxima ou junto da chapa metálica do perfil 
vertente. O ideal é instalar a régua a 1m do perfil vertente.
Manutenção Necessária: 
• Manter a posição de instalação da régua, cujo zero deverá coincidir com o 
vértice do perfil vertente.
• Manter a régua do instrumento isenta de oxidação e lodo. 
• Manter o contato chapa/concreto sem vazamentos (fixação). 
• Remover detritos, sedimentos, algas, precipitações químicas e depósitos de ferro-
bactérias de dentro da caixa. 
MEDIDOR DE VAZÃO - TIPO VERTETOURO
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Erros mais frequentes na instalação e na leitura: 
• O “zero” da régua não coincide com o vértice do triângulo ou com a base do perfil 
vertente.
• Régua confeccionada com material e escala inadequados que dificultam a 
visualização pelo leiturista.
• Perfil vertente inadequado para volume a ser medido. O perfil em “V” é indicado 
para vazões de 0 a 15 l/s, podendo chegar a 130 l/s. Os perfis Retangulares e 
Trapezoidais são indicados para grandes vazões.
MEDIDOR DE VAZÃO - TIPO VERTETOURO
• Condições de fluxo em um vertedouro de lâmina delgada
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Instalado em um poço no 
pé barragem
Instalado em galeria de 
estrutura de concreto
Detalhe do registro na base 
para facilitar limpeza
MEDIDOR DE VAZÃO - TIPO VERTETOURO
Condição ideal da lâmina
Tipos de dissipadores de energia
Exemplos de Medidores de Vazão
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
MEDIDOR DE VAZÃO - TIPO CALHA PARSHALL
Parâmetro Medido:
• Vazão percolada através de maciços de terra/enrocamento, suas fundações e
ombreiras e fundações de estruturas de concreto.
• Trecho curto de canal com geometria de fundo/paredes que acelera a velocidade da 
água e cria uma passagem por escoamento crítico. Tem uma forma de canal aberto 
com tamanhos padronizados para permitir a medição de diferentes faixas de vazão. 
• A vazão é determinada a partir da leitura da elevação do nível d’água, em uma 
régua, fixada na secção convergente do canal ou seja a montante do trecho 
estrangulado.
Características Principais:
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
MEDIDOR DE VAZÃO - TIPO CALHA PARSHALL
• A principal vantagem é a relação direta e conhecida, ou facilmente calibrável, entre 
a vazão e a cota;
• Devem ser usados em canais que não se dispõe de altura suficiente para instalação 
de um vertedor de parede delgada. O fundo do canal de saída deve estar situado 
em um nível inferior ao do canal de entrada da calha Parshall, e ser dimensionado 
em função da vazão estimada para assegurar que esta não trabalhe no regime de 
fluxo submerso ou seja não provoque inundação no canal de aproximação.
• A calha Parshall deve ser instalada em canais retos com paredes verticais.
• O canal de aproximação deve ter um trecho reto superior à 20H, a montante do
trecho estrangulado “garganta”.
• Equação de descarga Q = 2,2 WH3/2
onde:
Q = vazão em m³/s.
W= largura da garganta em polegadas e em pés.
H = altura da lâmina d’água em metros (m).
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Instrumentação e Monitoramento Tecnológico
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
• VERTEDOURO DE VAZÃO - TIPO FUROS DE DRENAGEM
Parâmetro Medido:
• Vazão percolada através de taludes rochosos, ombreiras, fundações
de estruturas de concreto e barragem terra/enrocamento.
Características Principais:
• Furos efetuados na rocha de fundação das estruturas de concreto, 
taludes rochosos e túneis com o objetivo de aliviar as pressões no 
interior dos maciços. 
• As leituras são feitas individualmente, medindo tempo necessário 
para coletar um determinado volume. Utiliza-se um recipiente de 
graduado e um cronômetro. 
• Manutenção Necessária: 
• Importante limpeza periódica para remover detritos, sedimentos, 
precipitações químicas depositados no interior dos furos. 
• Verificação da integridade dos recipientes graduados. 
Erros mais frequentes na instalação e na leitura: 
• Leituras incorretas por perda d’água no contato tubo/concreto ou 
falta de habilidade do leiturista e recipientes inadequado.
Talude rochoso
Galeria de drenagem 
estrutura de concreto
Leitura
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Parâmetro Medido: 
• Posição da linha freática /lençol freático em maciços de terra 
e suas fundações, taludes naturais. 
Características Principais:
• É constituído por um tubo de PVC perfurado e envolto por
manta geotêxtil ou tela, que são inseridos no furo de
sondagem feito no maciço. O espaço entre o tubo e o furo é
preenchido com areia para evitar o carreamento de solo do
maciço para interior do tubo. Acima do trecho perfurado é
feito um selo de solo-cimento ou bentonita para impedir a
entrada de água superficial ou pluvial.
• A leitura é efetuada por meio de um sensor elétrico “piu”
ligado a um cabo graduado que é introduzido no tubo, que
ao contato com o nível de água emite um sinal sonoro ou
luminoso.
MEDIDOR DE NÍVEL DE ÁGUA
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Instrumentação e Monitoramento Tecnológico
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Manutenção necessária: 
• Proteger o topo da tubulação contra entrada de
água e queda de materiais.
• Calibração periódica do cabo de leitura, aferindo
seu comprimento, por meio de uma trena de
referência calibrada. Testar a pilha e a campainha no
caso de sonda sonora ou o galvanômetro.
• Circulação de água para limpeza do tubo, quando
necessário.
MEDIDOR DE NÍVEL DEÁGUA
Erros mais frequentes na instalação e na leitura: 
• Ausência ou má execução do selo superior, 
permitindo entrada de água pluvial ou de irrigação 
de taludes gramados, para interior do tubo. 
• Deformação ou graduação incorreta do cabo de
leitura.
• Dados de instalação incorretos (cotas da base e do 
topo do tubo).
Aparelho 
medidor “piu”
Leitura sendo 
executada
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Existem 2 famílias de piezômetros:
os de resposta rápida,
os de resposta lenta.
• Os de resposta rápida são constituídos de diafragma entre a parte filtrante e o
transdutor de pressão, onde um pequeno volume de água é suficiente para
indicar uma pressão.
• Quanto aos transdutores, existem de diversos princípios de funcionamento,
sendo os mais usados atualmente os elétricos de corda vibrante. A tendência
futura são os de fibra ótica, pois são muito precisos e não estão sujeitos a
descargas elétricas.
• Os piezômetros (tubo aberto “stand pipe”), são construídos tanto a parte
filtrante (célula) quanto o tubo de leituras em PVC. O nível de água é medido
diretamente no tubo, portanto são mais lentos porque dependem de um
volume maior de água para formar a coluna d’água correspondente a
poropressão exercida na célula.
PIEZÔMETROS
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Parâmetro Medido:
• Poropressões e subpressões em maciços de terra e
suas fundações, taludes naturais e fundações de
estruturas de concreto.
Características Principais:
• São constituídos por um tubos de PVC em cuja
extremidade inferior é instalado um elemento poroso
(célula piezométrica). Na região da célula o furo é
preenchido com areia formando o bulbo drenante, na
altura restante, o furo é selado com solo-cimento
plástico ou bentonita, delimitando assim a região
drenante. A água penetra através do bulbo
formando uma coluna d’água equivalente à pressão
hidrostática atuante no seu ponto de instalação.
PIEZÔMETRO DE TUBO ABERTO TIPO CASAGRANDE “STAND PIPE” 
B
u
lb
o
 d
re
n
an
te
 
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Compactação manual 
finalizando a Instalação 
Piezômetro Instalado 
• A leitura é efetuada por meio de um sensor elétrico “piu” 
ligado a um cabo graduado que é introduzido no tubo que 
ao contato com o nível de água emite um sinal sonoro ou 
luminoso.
Manutenção necessária:
• Proteção do topo da tubulação contra entrada de água e 
queda de materiais para o interior do tubo. 
• Calibração periódica do cabo de leitura, através da 
aferição do seu comprimento, por meio de uma trena de 
referência calibrada. 
• Testar a pilha e a campainha no caso de sonda sonora ou 
o galvanômetro.
• Limpeza da célula do instrumento, quando necessário, 
para remover sedimentos, por meio de injeção de água e 
ar (atenção com a pressão (água/ar) a ser injetada para 
evitar o risco de fraturamento hidráulico).
PIEZÔMETRO DE TUBO ABERTO TIPO CASAGRANDE “STAND PIPE” 
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Instrumentação e Monitoramento Tecnológico
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Limpeza de piezômetro
PIEZÔMETRO DE TUBO ABERTO “STAND PIPE” 
Erros mais frequentes na instalação ou leitura: 
• Não saturar a célula piezométrica no momento de sua 
descida no furo durante a instalação. 
• Má execução do selo de vedação, possibilitando 
entrada de água pluvial ou de irrigação de taludes no 
bulbo drenante e interferindo na leitura.
• Falta ou entupimento da drenagem da caixa protetora 
na crista da barragem, comprometendo a leitura.
Caixa de proteção com problema 
na drenagem na crista da barragem
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Erros mais frequentes na instalação ou na leitura: 
• Dificuldade de execução do selo acima do bulbo 
drenante, quando em um único furo são instalados 2 
ou mais piezômetros. (deve ser evitado este 
esquema em maciços de terra já construídos). 
• Instalação de piezômetros próximos de cortinas de 
injeção, antes da conclusão dos serviços de injeção, 
causando sua obstrução.
• Dados de instalação incorretos (cotas da base e do 
topo do tubo).
• Alteração da cota da boca do tubo devido ao 
recalque do maciço, sem a correção na fórmula de 
cálculo da medida. 
PIEZÔMETRO DE TUBO ABERTO “STAND PIPE” 
croqui de instalação de um 
medidor de NA e um 
piezômetro num único furo 
de sondagem. (deve ser 
evitado)
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Instrumentação e Monitoramento Tecnológico
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
ou selo de calda de cimento com bentonita
MEDIDOR DE NÍVEL DE ÁGUA E PIEZÔMETRO Tampão de aço carbono 
galvanizado com rosca .
Tubo de aço carbono galvanizado Ø 
4”para proteção externa
Tubo de leitura PVC Ø ½”
Tubo de PVC Ø 1 ¼” para proteção
do tubo de leituras
Célula piezométrica diâmetro de 3”
Bloco de concreto magro 
suficiente para garantir a fixação 
do tubo de proteção externa.
Trecho argila com bentonita 
(compactada) permeabilidade menor 
que a do maciço.
Selo de calda de Cimento ou 
ou Bentonita em calda. 
Areia lavada – boa distribuição 
granulométrica – (Filtro)
Croqui de piezômetro tipo Casagrande
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Detalhe de instalação de um piezômetro em furo de sondagem
Silveira J.F. 
PIEZÔMETRO TIPO CASAGRANDE 
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Parâmetro Medido: 
• Poropressões ou subpressões em 
maciços de terra e suas fundações, 
taludes naturais e nas fundações de 
estruturas de concreto. 
Características Principais:
• Possuem as mesmas características 
do piezômetro de tubo aberto, 
porém a subpressão de água é alta, 
excedendo a boca do tubo de 
leituras. A leitura só é possível 
através do emprego de manômetro 
instalado na extremidade do tubo.
Manutenção necessária: 
• Limpeza da célula do instrumento. 
• Calibração dos manômetros. 
• Eliminação de vazamentos 
PIEZÔMETRO TIPO CASAGRANDE DE TUBO FECHADO
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Erros mais frequentes na instalação e na leitura:
• Manômetros descalibrados ou com capacidade de carga ou
graduação incompatível com as pressões medidas.
• No caso de vários piezômetro conduzidos para um único
manômetro (2ª e 3ª fotos), após abrir a válvula para ler o
piezômetro, não esperar tempo suficiente para a estabilização da
pressão.
• Instalação a montante ou jusante de cortinas de injeção, antes da
conclusão dos serviços de injeção, causando sua obturação.
• Erro muito comum. Considerar leitura manométrica igual a zero
quando o manômetro não indicar pressão. Quando a leitura
manométrica for zero, o nível d’água no piezômetro pode estar
abaixo da cota de topo do instrumento. Neste caso, deve-se
remover o dispositivo de fechamento do tubo e realizar a leitura
com o sensor para piezômetros de tubo aberto.
• Falta de providenciar o reparo em tubulação rompida.
PIEZÔMETRO TIPO CASAGRANDE DE TUBO FECHADO
Piezômetros com 
manômetros 
individuais (ideal)
4 Piezômetros 1 
único manômetro 
(desaconselhável)
Tubulação rompida 
(leitura incorreta)
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Parâmetro Medido: 
• Poropressões ou subpressões em maciços de terra e 
suas fundações, taludes naturais, fundações de 
estruturas de concreto.
Características Principais: 
• Consiste em um dispositivo cilíndrico metálico, 
contendo no interior, pedra porosa, diafragma e 
conexões para fixação de duas tubulações de nylon que 
liga o piezômetro ao painel de leituras.
PIEZÔMETRO PNEUMÁTICO
 
Célula 
Instalação da Célula 
 
• Seu funcionamento baseia-se no 
equilíbrio de pressões atuantes em um 
diafragma flexível. De um lado atua a 
água cuja pressão se deseja medir, do 
outro atua um gás (nitrogênio) cuja 
pressão é controlada. 
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
• A conexão entre o piezômetro e o painel de leituras é
feita através de dois tubos de nylon denominados de
alimentação/retorno ou entrada/saída, que se
comunicam com o diafragma através de dois orifícios, do
lado oposto ao da água. Para realizar as leituras utiliza-se
gás nitrogênio. Quando a pressão do gás supera a pressão
da água, a membrana do diafragma flete ligeiramente,
permitindo o fluxo do gás para tubulação de retorno.
• A leitura consiste basicamente em injetar gradualmente o 
gás na tubulação de entrada do piezômetro, por meio de 
uma sequência de comandos nas caixas de leituras e 
observar o seu retorno. Percebendo o retorno do gás 
fecha-se a válvula de entrada, abre-se a válvula de saída. 
Aguarda-se a estabilização da pressão, lida em um 
manômetro específico, situado no painel de leituras.
Caixa de leitura CESP
Caixa de leitura 
GEOTESTING e 
cilindro de gás.
PIEZÔMETRO PNEUMÁTICO
Terminais de leituras 
com vários piezômetros
Entrada Saida
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
PIEZÔMETRO PNEUMÁTICO
Obtenção da Leitura Equilíbrio de Pressão no Diafragma 
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
PIEZÔMETRO PNEUMÁTICO
Manutenção necessária:
• Manter os manômetros calibrados, 
• Checar conexões, e proteger o terminal contra impactos e intempéries. 
• Maior cuidado com a identificação dos instrumentos por estarem em um 
mesmo painel vários terminais. 
Erros mais frequentes na instalação e na leitura: 
• Fórmulas ou constantes de calibração incorretas. 
• Não aguardar rigorosamente o tempo de estabilização para realizar 
leituras. 
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Parâmetro Medido:
• Poropressões e subpressões em maciços de terra e
fundações.
Características Principais:
• São piezômetros de circuito fechado. Podem ser de
tubulação simples ou de tubulação dupla.
• Seu funcionamento baseia-se no equilíbrio de pressões.
Utilizam água como fluido para leitura. O piezômetro de
tubulação dupla consiste de um corpo metálico ou plástico
contendo uma pedra porosa em seu interior, que é
conectada ao painel de leitura através de dois tubos
flexíveis. No painel as tubulações são saturadas com água
deaerada. De um lado atua a água cuja pressão se deseja
medir, do outro atua água deaerada. Então, qualquer
variação de poropressão junto à célula piezométrica será
automaticamente registrada no manômetro.
PIEZÔMETRO HIDRÁULICO 
Croqui do piezômetro 
hidráulico
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
• No caso de piezômetros de tubulação dupla a saturação do 
sistema é mais garantida. 
• A leitura é efetuada separadamente nos dois ramos, abrindo os 
registros que conectam cada tubo proveniente do piezômetro 
ao manômetro de leitura, e aguarda a estabilização. As leituras 
dos dois ramos devem indicar valores próximos, quando tal não 
acontece, o sistema deve ser verificado, pois há vazamentos ou 
há presença de ar na tubulação.
Manutenção necessária: 
• Manter os manômetros calibrados e Checar conexões. 
• Manter a identificação os instrumentos. 
Erros mais frequentes na instalação e na leitura: 
• Não aguardar a estabilização das pressões para realizar leituras. 
• Vazamento nas conexões ou presença de ar na tubulação. 
• Dados de instalação incorretos (cota de instalação da célula)
• Má compactação das valetas de passagem dos tubos, criando 
um caminho mais permeável entre a célula e a cabine de leitura. 
PIEZÔMETRO HIDRÁULICO 
Painel de Leituras na 
Barragem de Chavantes
Durante a Instalação as 
tubulações sendo 
conduzidas para um 
painel de leituras
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
PIEZÔMETRO DE RESISTÊNCIA ELÉTRICA
 
Parâmetro Medido:
• Poropressões /subpressões em maciços de terra e
suas fundações, taludes naturais e fundações de
estruturas de concreto.
Célula piezométrica
Características Principais:
• Os piezômetros de resistência elétrica
existentes possuem basicamente os
mesmos princípios de funcionamento,
variando apenas os tipos de transdutores:
strain-gauge colados no diafragma e os de
fios pré-tensionados.
• Consiste em um dispositivo cilíndrico
metálico dotado de pedra porosa e
diafragma em aço inox onde são fixados
os extensômetros elétricos de resistência,
por exemplo, disposto em circuito de
ponte completa.
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
• Quando submetido a uma pressão externa o diafragma flete, provocando
deformações nos extensômetros, variando assim a resistência dos
mesmos, dando uma saída elétrica proporcional à pressão aplicada.
Manutenção necessária: 
• Calibrar periodicamente a unidade de leitura e proteger o terminal contra 
impactos e intempéries, mantendo as caixas e terminais de leitura secos 
para evitar a corrosão . 
Erros mais frequentes na instalação e na leitura: 
• Má compactação das valetas de passagem dos cabos, criando um caminho 
mais permeável entre a célula e a cabine de leitura. 
• Fórmulas ou constantes de calibração incorretas. 
• Aterramento das células e caixa terminal deficiente. O aterramento tem que 
ser feito individualmente para cada instrumento e no terminal de leituras. 
PIEZÔMETRO DE RESISTÊNCIA ELÉTRICA
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Parâmetro Medido: 
• Poropressões ou subpressões em maciços de terra e suas 
fundações, taludes naturais. É menos comum em fundações de 
concreto estruturas de concreto. 
Características Principais:
• Dentre os piezômetros elétricos, os de corda vibrante são os mais 
utilizados atualmente.
• É constituído por um transdutor de pressão tipo corda vibrante, 
protegidos por um tubo cilíndrico inoxidável. Numa extremidade 
do cilindro há o filtro de aço inox que comunica a pressão ao 
diafragma interno ao piezômetro, cuja deflexão, modifica a tensão 
do transdutor de corda vibrante. Na outra extremidade do cilindro 
sai o cabo elétrico que é ligado ao painel de leituras. O cilindro é 
isolado a vácuo e hermeticamente selado por solda para proteção 
da corda vibrante.
• No momento da leitura, a pressão no diafragma altera a tensão no 
fio no interior da célula, e altera a frequênciade resposta ao pulso 
elétrico emitido pela unidade de leitura.
PIEZÔMETRO ELÉTRICO DE CORDA VIBRANTE
Célula 
piezométrica
Célula piezométrica
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
PIEZÔMETRO ELÉTRICO DE CORDA VIBRANTE
• O fabricante fornece a folha de calibração de cada
instrumento, onde constam os valores de correção para os
cálculos da pressão. A temperatura é um fator para corrigir a
leitura piezométrica.
• A pressão barométrica dependendo do modelo e local de
instalação do piezômetro deve ser corrigida. No caso de
Piezômetro instalado dentro do aterro (selado) não é
necessário. A pressão barométrica deve ser incluída nos
cálculos de alguns modelos de piezômetros que forem
instalados em furos ou no interior de piezômetros stand pipe
abertos. No modelo de tubo ventilado (4500SV) não é
necessário fazer a correção.
Manutenção necessária:
• Calibrar periodicamente a unidade de leitura.
• Proteger o terminal contra impactos e intempéries.
• Checar proteção contra raios.
• Manter a identificação dos instrumentos.
Caixa de leituras
Painel da Caixa de 
leituras
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Erros mais frequentes na instalação e na leitura:
• Aterramento das células e caixa terminal deficiente.
• Verificar se o aterramento foi feito individualmente,
para cada instrumento ou somente no terminal.
• Fórmulas ou constantes de calibração incorretas.
Instalação da célula 
durante a obra.
Ligação dos cabos às cabines de 
leituras 
Cabine com terminais de leituras e Caixa de leituras 
para piezômetros de corda vibrante da Geokon
PIEZÔMETRO ELÉTRICO DE CORDA VIBRANTE
BARRAGEM DE TERRA – Como monitorar a percolação ?
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Linha freática 
Linha freática 
Barragem de terra com 
dreno de pé
Barragem de terra 
com filtro e tapete 
drenante 
Piezômetro
Piezômetros 
Medidores de nível d’água 
Vertedores de vazão
Exercício
dreno de pé
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
INSTRUMENTAÇÃO DE BARRAGEM DE REJEITO
Em barragens de rejeito é comum a instalação de: piezômetros, medidores de nível
d’água (INA) e vertedores de vazão.
Alteamento por jusante 
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
CÉLULAS DE PRESSÃO TOTAL – ELÉTRICAS PNEUMÁTICAS, E CORDA VIBRANTE
Parâmetro Medido:
• Tensões totais em obras de engenharia. Em barragens são comuns em
interfaces do maciço compactado com estruturas de concreto,
galerias, condutos enterrados e zonas de interface entre diferentes
materiais: aterro/fundação, aterro/ombreiras e aterro/transições.
Características Principais:
• As leituras baseiam-se no equilíbrio de pressão e são realizadas com
os mesmos procedimentos adotados nos piezômetros de mesmo
princípio de funcionamento.
• É constituída de uma almofada de aço inoxidável, circular ou
retangular, totalmente preenchida com óleo deaerado, acoplada a um
transdutor de pressão pneumático, elétrico ou de corda vibrante, que
permite medir a pressão do óleo no interior da célula, que é
equivalente à tensão total induzida pelo solo adjacente à célula.
Células instaladas na posição horizontal medem Tensão Vertical e
instaladas na Vertical medem Tensões Horizontais.
Manutenção necessária:
• Manter os manômetros calibrados ou a unidade de leitura para
instrumentos elétricos de corda vibrante.
• Manter a identificação dos instrumentos no painel de leituras.
Posição para instalação
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
CÉLULA DE PRESSÃO TOTAL 
Erros mais frequentes na instalação e na leitura:
• Medida irreal devido a rigidez do material das células,
podendo estas atuar como elementos de concentração de
tensões. Se as células forem muito rígidas podem medir
tensões maiores que as reais. Se menos rígidas medem
tensões menores que as reais. Para minimizar estes
problemas as células são construídas com diâmetro ou
largura bem maiores que sua altura.
• Descontinuidade das características do solo adjacente às
células em relação ao maciço compactado.
• Deslocamento das células após sua instalação, implicando
na alteração da direção de tensão medida.
• Fórmulas ou constantes de calibração incorretas.
• Cadastramento incorreto da cota e da direção de
instalação da célula.
Caixa de leitura 
GEOTESTING e 
cilindro de gás.
Terminais de leitura 
corda vibrante .
compactação no entorno 
das células na instalação
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Considerações para análise dos dados da instrumentação
• Os dados da instrumentação devem ser analisados sob duas óticas:
• em função do tempo para identificar mudanças de tendências, como o
aumento da vazão de percolação ou aumento na velocidade dos recalques;
• considerando o comportamento esperado em relação aos critérios de projeto
definidos, comparando os valores de poropressões medidas em campo e
previstas pelas redes de fluxo de projeto, por exemplo.
• As leituras precisam ser inseridas em um banco de dados, que efetue os cálculos
das grandezas automaticamente em formato de tabelas e gráficos.
• Avaliar o funcionamento do instrumento e a coerência de suas leituras o que pode
indicar a necessidade de aferição de seu desempenho.
• Considerar todas as condições de contorno que podem influenciar no parâmetro
avaliado: geologia, meteorologia e histórico de projeto, sua construção e operação.
• Comparação dos valores com informações advindas de barragens semelhantes,
quando se julgar pertinente.
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Instrumentação e Monitoramento Tecnológico
Profa. Adelaide Linhares de Carvalho Carim - M.Sc.
Curso de Especialização em Engenharia e Tecnologia de Barragens (M.Eng.) – 2/2017
Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais – Diretoria de Educação Continuada
35
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
VERTEDOR DE VAZÃO 
GRÁFICOS INTERESSANTES:
• Gráfico de vazão e nível do reservatório x tempo
• Gráfico do volume de percolação (área sob o gráfico vazão x tempo), de interesse
quando há grandes variações no nível do reservatório.
QUESTÕES A SEREM RESPONDIDAS (segundo ASCE – 2000)
• A permeabilidade está aumentando?
• Há indícios de erosão interna?, Há carreamento de material?
• Há dissolução dos materiais da fundação ou do aterro?
• A água está saindo de forma controlada?
• A quantidade de água é excessiva para as condições específicas da barragem?
• Os dispositivos de drenagem estão perdendo sua eficiência ao longo do tempo?
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
ANÁLISE DAS VAZÕES PERCOLADAS - VERTEDOR DE VAZÃO 
São Simão - Margem 
Esquerda - Barragem de 
Terra/Enrocamento no 
leito do rio e terra na 
ombreira esquerda
Monitoramento das águas percoladas 
94
96
Instrumentação e Monitoramento Tecnológico
Profa. Adelaide Linhares de Carvalho Carim - M.Sc.
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UHE São Simão - Vertedor para medir vazão
SSMEVV006 SSMEVV007 SSMEVV010 SSMEVV011 SSMEVV013 NA Mon (m)
V
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N
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M
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te
 
0,000
4,035
8,070
12,106
16,141
20,176
24,211
28,246
32,282
36,317
40,352
323,370
331,193
339,016
346,839
354,662
362,485
370,308
378,131
385,954
393,777401,600
1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013 2015 2017
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
São Simão - Barragem de terra - Margem Esquerda
SSMEVV006 e 007 - vazão do filtro da barragem 
SSMEVV010 e 013- vazão de surgência 
SSMEVV011 – coleta da água da drenagem interna (filtro/tapete) e surgência
ANÁLISE DAS VAZÕES PERCOLADAS - VERTEDOR DE VAZÃO 
ANÁLISE DAS POROPRESSÕES - PIEZÔMETROS 
GRÁFICOS INTERESSANTES:
• Cota Piezométrica, e NA reservatório na mesma escala x tempo.
• Pressão (mca ou Kgf/cm²) e o NA reservatório em escalas diferentes x tempo.
• Pressão x nível do reservatório (gráfico de histerese) – serve para verificar se há
outros fatores além do reservatório influenciando as poropressões e se estão
ocorrendo variações com o tempo.
QUESTÕES A SEREM RESPONDIDAS:
• Os valores de pressões são superiores aos definidos nas análises de estabilidade?
• A distribuição de pressões é a esperada em projeto?
• Os tratamentos de fundação foram eficientes?
• Os dispositivos de drenagem têm capacidade adequada e vêm mantendo sua
eficiência?
• Há carga excessiva no pé da barragem, qual é o gradiente de saída da água?
• Estão ocorrendo mudanças independentemente das condições de carregamento,
que possam indicar erosão interna?
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
9
MN401
PC406
PC405
PC403
PC402
PC401
PC408
PC410
PC418
PC417
PC412
PC414
PC416
PC404
1
3
4
6
7
8
10
11
12
13
PC413 9
5
20
9
 2 
 4 
 6 
 8 
 8 
 8 10 
 12 
 12 
 12 
 14 
 14 
 18 
 20 
 1
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26
8e
-0
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 9
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87
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-0
06
 
 9
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21
0e
-0
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7.
4
40
9
e-
00
6
 
 2.2089e-009 
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
ANÁLISE DAS POROPRESSÕES - PIEZÔMETROS E MEDIDORES DE NA (INA)
Rede de fluxo em uma barragem de terra
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
SÃO SIMÃO - Análise das subpressões pela fundação - PIEZÔMETROS 
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Instrumentação e Monitoramento Tecnológico
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Barragem de Terra/Enrocamento - Piezômetro pneumático Hall
SSMEPH101 SSMEPH102 SSMEPH103 SSMEPH104 SSMEPH105 SSMEPH106 SSMEPH107 SSMEPH108 NA Mon (m)
Co
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 p
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m
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(m
)
N.
A.
 M
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354,000
360,000
366,000
372,000
378,000
384,000
390,000
396,000
402,000
1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013 2015
• Há perda de carga ao longo da fundação?
• As oscilações estão correlacionadas as variações do reservatório?
R
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C
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SÃO SIMÃO - Análise das subpressões pela fundação - PIEZÔMETROS 
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Barragem de Terra/Enrocamento - Piezômetro pneumático Hall
SSMEPH109 SSMEPH110 SSMEPH111 SSMEPH112 SSMEPH113 SSMEPH114 SSMEPH115 SSMEPH116 NA Mon (m)
Co
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)
N.
A.
 M
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354,000
360,000
366,000
372,000
378,000
384,000
390,000
396,000
402,000
1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013 2015
R
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C
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SÃO SIMÃO - Análise das poropressões - núcleo Barragem Terra - PIEZÔMETROS 
105
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Instrumentação e Monitoramento Tecnológico
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
UHE Três Marias - Piezômetro Casagrande
TMBTPC101 TMBTPC102 TMBTPC103 TMBTPC104 NA Mon (m)
C
ot
a 
pi
ez
om
ét
ric
a 
(m
)
N
.A
. M
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ta
nt
e 
 
515,000
520,000
525,000
530,000
535,000
540,000
545,000
550,000
555,000
560,000
565,000
570,000
575,000
1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014
1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013
TRÊS MARIAS 
PIEZÔMETROS –
seção leito rio 
Efeito dos grandes 
deplecionamentos do 
reservatório nas 
poropressões no 
maciço de barragens 
de terra construídos 
com argilas muito 
impermeável
ANÁLISE DAS POROPRESSÕES - PIEZÔMETROS 
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Fundação Barragem Terra-Enrocamento-Ombreira. M. Esquerda
Nova Ponte - Análise das subpressões - Piezômetros 
UHE Nova Ponte - Piezômetro pneumático Hall
NPBTPH901 NPBTPH902 NPBTPH903 NPBTPH904 NPBTPH905 NPBTPH906 NA Mon (m)
C
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pi
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om
ét
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(m
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N
.A
. M
on
ta
nt
e 
 
780,000
783,000
786,000
789,000
792,000
795,000
798,000
801,000
804,000
807,000
810,000
813,000
816,000
1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
Instrumentos Cota célula
NPBTPH 901 798,000 m
NPBTPH 902 797,000 m
NPBTPH 903 797,000 m
NPBTPH 904 800,420 m
NPBTPH 905 800,466 m
NPBTPH 906 800,360 m
Observa-se que antes do enchimento
os PC 901, 902 e 903 já apesentavam 
carga. Tapete trabalha adequadamente. 
108
110
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Análise da eficiência da cortina de injeção
SUBPRESSÕES PELA FUNDAÇÃO DA BARRAGEM DE NOVA PONTE - PIEZÔMETROS 
UHE Nova Ponte - Piezômetro pneumático Hall
NPBTPH602 NPBTPH603 NPBTPH604 NA Mon (m)
C
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pi
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ét
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ca
 (
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N
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M
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690,000
702,600
715,200
727,800
740,400
753,000
765,600
778,200
790,800
803,400
816,000
1989 1992 1995 1998 2001 2004 2007 2010 2013 2016 2019
cortina de injeção
eficiência 
da cortina 
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO DAS ESTRUTURAS CIVIS
Barragem de Cana Brava – Análise Poropressões - Interface Estrutura de Concreto/Aterro
XXX SNGB 
111
113
Instrumentação e Monitoramento Tecnológico
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO DAS ESTRUTURAS CIVIS
EXEMPLO DE UMA FICHA DE ANÁLISE PIEZOMÉTRICA 
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
GRÁFICOS INTERESSANTES:
• Tensão Total e nível do reservatório x Tempo
• Tensão Efetiva e nível do reservatório x Tempo
• Tensão Total e Poropressão x Tempo
• Tensão, nível do reservatório e altura do maciço sobre a célula X tempo
QUESTÕES A SEREM RESPONDIDAS:
• Quais são as tensões de contato do maciço/estruturas de concreto adjacentes
ou maciço/fundação ou núcleo de terra/transições ?
• As tensões são inferiores às esperadas?
• O campo de tensões está estável ou mudando?
• A pressão total é maior que a pressão hidrostática? A tensão efetiva pode ser
reduzida a zero se as pressões hidrostáticas forem elevadas. Essencialmente,
isto é a ruptura hidráulica.
CÉLULA DE PRESSÃO TOTAL 
114
117
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CÉLULA DE PRESSÃO TOTAL 
UHE EMBORCAÇÃO
Emborcação - barragem de terra/enrocamento 
Seção de Máxima Altura-158m
Foram instaladas células na posição horizontal 
números pares (σ vertical) e na posição vertical 
números impares (σ horizontal)
CÉLULA DE PRESSÃO TOTAL 
118
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números pares (σ vertical) números impares (σ horizontal)
Observa-se maior concentração de tensões nas transições 
de jusante e montante (PT204 e PT210) que no núcleo da 
barragem (PT208 e 206). 
CÉLULA DE PRESSÃO TOTAL 
UHE Emborcação - Célula de pressão total
EMBTPT204
EMBTPT205
EMBTPT206
EMBTPT207
EMBTPT208
EMBTPT209
EMBTPT210
EMBTPT211
NA Mon (m)
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2,000
4,000
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8,000
10,000
12,000
14,000
16,000
18,000
20,000
22,000
24,000
530,000
540,917
551,833
562,750
573,667
584,583
595,500
606,417
617,333
628,250
639,167
650,083
661,000
1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004 2008 2012 2016
Pr
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l (
kg
f/
cm
²)
σ
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CÉLULA DE PRESSÃO TOTAL 
Sugestão para níveis de controle:
σh ≥ 1,3 para nível normal,
u
1,3 < σh_ ≤ 1,15 para nível alerta,
u
σh < 1,15 para nível emergência.
u
σt = σe+ u
Piezometria
Célula de Pressão 
Total
Elevação (m)Poropressão Kg/cm)
2
Pressão Total (kg/cm) P.Total/ Poropres
PT 206 V 9,24 3,46 
PH 205 2,667
PT 207 H 5,86 2,10 
PT 208 V 11,25 2,10 
Aprox. 
577,00
PH 206 5,352
PT 209 H 5,32 0,99 
PT 212 V 8,27 2,42 
607,12 PH 207 3,417
PT 213 H 7,10 2,08 
PT 214 V 7,28 3,91 Aprox. 
623,00 PH208 1,862 PT 215 H 5,27 2,83 
2
120
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Instrumentação e Monitoramento Tecnológico
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MONITORAMENTO E SEGURANÇA DE BARRAGENS
Piezômetros Corda Vibrante – Atenção com as Equações de Cálculo (sinal de G)
MONITORAMENTO E SEGURANÇA DE BARRAGENS
Equações de Cálculo para Piezômetros de Corda Vibrante
P = ((R0 - R1) * G ) + ((T1 –T0) *k) + ((S1-S0)* F)
Formula Linear: Equação do Manual do fabricante versão mais antiga.
OBS: 
Estas formulas são apresentadas nos certificados de calibração de cada piezômetro.
A 1ª parcela da equação é referente a frequência, Estão diferentes nos manuais do 
fabricante, como também nos certificados de calibração dos Piezômetros (manuais mais 
antigos e nos mais recentes). Isto se deve a constante (G ) que em alguns certificados 
foram considerados (+) positivos e em outros (-) negativos. 
Portanto, atenção com os certificados de calibração de cada piezômetro para definir a 
equação a ser usada. 
P = ((R1 – R0) * G ) + ((T1 –T0) *k) + ((S1-S0)* F)
Formula Linear: Equação do Manual do fabricante, versão mais recente,(Doc Ver Y 3 / 14). 
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Instrumentação e Monitoramento Tecnológico
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO Exercício
resistência A redução da vazão indica que a resistência à percolação 
( ) aumentou ou ( ) diminuiu?
A queda piezométrica indica que o aumento da 
resistência ocorreu a ( ) montante ou a ( ) jusante do 
piezômetro?
A redução da vazão indica que a resistência à percolação
( ) aumentou ou ( ) diminuiu?
O aumento piezométrico indica que o aumento da 
resistência ocorreu a ( )montante ou a ( ) jusante do 
piezômetro?
A aumento da vazão indica que a resistência à 
percolação ( ) aumentou ou ( ) diminuiu?
A aumento piezométrico indica que o decréscimo da 
resistência ocorreu a ( ) montante ou a ( ) jusante do 
piezômetro?
A aumento da vazão indica que a resistência à 
percolação ( ) aumentou ou ( ) diminuiu?
A queda piezométrica indica que o decréscimo da 
resistência ocorreu a ( )montante ou a ( ) jusante do 
piezômetro?
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Deslocamentos e Deformações Horizontais e/ou Verticais
• Marco de Deslocamento Superficial
• Marco de recalque de aterro placa
• Inclinômetro de Recalque
• Inclinômetro de Deflexão
• Medidor de Recalque tipo Caixa Sueca
• Medidor de Recalque de Placas tipo IPT
• Medidor de Recalque tipo KM 
• Medidor de Recalque tipo Magnético
• Medidor de Recalque de Corda Vibrante
• Extensômetro de Hastes
TIPOS DE INSTRUMENTOS - ANÁLISE DOS RESULTADOS
125
127
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Os medidores de deformação horizontais e verticais, mais comuns são divididos
em 3 grupos:
• Grupo cujas leituras são realizadas com levantamentos topográfico:
pinos de recalque, marcos superficiais, placas superficiais e profundas.
• Grupo cujas leituras independem da topografia, já que as medidas calculadas
dependem das referencias instaladas em pontos considerados indeslocáveis
na fundação da estrutura: medidores telescópicos, medidores magnéticos,
extensômetros de múltiplas hastes e inclinômetros.
• Grupo cujo principio de funcionamento é hidráulico ou elétricos cujas
leituras são realizadas em cabines instaladas nos taludes da barragem: caixa
sueca, recalques pneumáticos e hidráulico com sensor elétrico. Nestes casos
utiliza-se da topografia para nivelamento da cabine de leituras.
Deslocamentos e Deformações Horizontais e/ou Verticais
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Deslocamentos e Deformações Horizontais e/ou Verticais
A precisão e a confiabilidade das medições de deslocamentos empregando métodos de 
topografia dependem:
•Tipo de instrumentos empregados;
•Repetição na centralização e no posicionamento dos instrumentos de medida nas 
estações de referência;
•Estabilidade (imobilidade) das estações de referência;
•Proteção dos pilares e outras referências contra acidentes e vandalismo;
•Experiência da equipe de topografia ou geodésia;
•Influência das condições meteorológicas;
•Extensão das distâncias de visada.
128
129
Instrumentação e Monitoramento Tecnológico
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
• GPS
• InSAR
• Imageamento aéreo
• Métodos topográficos tradicionais
• GNSS (Global Navigation Satellite System)
• Estação total robotizada
• Radares
Métodos mais precisos 
para Monitoramento 
de Deslocamentos e 
Deformações 
Horizontais/Verticais, 
indicados para 
barragens e taludes de 
modo geral 
Novos Métodos de Medição de Deslocamentos Superficiais 
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
MARCO DE DESLOCAMENTO SUPERFICIAL - Método mais usual em barragens
Parâmetro Medido: 
• Deslocamentos superficiais do maciço de terra, enrocamento, taludes e 
estruturas de concreto. 
Características Principais:
• São marcos topográficos instalados na superfície da barragem, cujos 
deslocamentos são medidos através da topografia estações totais, níveis de 
precisão ou teodolitos, tendo por referência pontos fixos (RN) instalados em 
locais considerados indeslocáveis, fora da área de influência da barragem. 
Atualmente é mais utilizada a estação total para medidas planimétricas.130
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Erros mais frequentes na instalação e na leitura 
• Marcos de referência (NR) instalados em local sujeito a deformações. 
• Oxidação do pino de leitura. 
• Vento na crista da barragem, causando o deslocamento da mira e alterações nos valores 
de deslocamento horizontal. 
• Falta de fechamento no nivelamento (contra nivelamento) com distribuição de erro.
• Reverberação. 
• Imprecisão da leitura (humano e equipamento)
• Mudança de base cartográfica Ex: datum Córrego Alegre /SIRGAS2000
Manutenção necessária: 
• Limpeza da vegetação em torno dos marcos superficiais. 
• Manter identificação padrão do instrumento. 
• Proteção dos blocos de concreto e pinos metálicos. 
• Calibração dos equipamentos de topografia. 
MARCO DE DESLOCAMENTO SUPERFICIAL - Método mais usual em barragens
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
MARCO DE DESLOCAMENTO SUPERFICIAL 
Barragem de Nova Ponte.
Locação usual para instalação de marcos superficiais em barragem.
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Instrumentação e Monitoramento Tecnológico
Profa. Adelaide Linhares de Carvalho Carim - M.Sc.
Curso de Especialização em Engenharia e Tecnologia de Barragens (M.Eng.) – 2/2017
Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais – Diretoria de Educação Continuada
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Deslocamentos e Deformações Horizontais e/ou Verticais
Estação Total Robotizada
• Informação continua, não há lacunas de 
dados;
• Analises online;
• Acesso remoto;
• Sistema automático reduz o erro humano;
• Eficiente, rápido e confiável.
Fonte: Samuel R. C. Carneiro Geo Fast 
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Deslocamentos e Deformações Horizontais e/ou Verticais
Vantagem 
• Medem movimento de um ponto 
específico, por isso é simples avaliar a 
tendência e aceleração do ponto ao 
longo do tempo.
Desvantagem
• A dispersão de pontos pode não revelar 
movimento de blocos menores e o 
movimento de alguns pontos pode não 
ser representativo de uma área inteira.
• Pode haver pequenos erros nos dados 
devido a alterações atmosféricas.
ESTAÇÃO TOTAL ROBOTIZADA 
Fonte: Samuel R. C. Carneiro Geo Fast 
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MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Deslocamentos e Deformações Horizontais e/ou Verticais
Estação Total Robotizada
As desvantagens do uso de prismas incluem:
•Perda de medição devido a condições de poeira ou neblina;
•Risco de instalação em acessos difíceis;
•Tempo de instalação;
•Custo de manutenção;
•Vandalismo ou roubo;
•Não é possível monitorar a área entre prismas, portanto, impossibilitando a detecção de 
falhas;
Fonte: Samuel R. C. Carneiro Geo Fast 
INCLINÔMETRO DE RECALQUE 
Parâmetro Medido:
• Deslocamentos verticais do conjunto fundação e
maciço de terra.
Características Principais:
• Consiste de um conjunto de segmentos de tubos,
ranhurados verticalmente, de alumínio ou PVC de
1,0m a 3,0m de comprimento, montados por meio
de luvas telescópicas e rebites.
• Quando há solicitação do aterro no tubo guia
ocorrem os deslocamentos verticais, cisalhando os
rebites, permitindo o movimento de um tubo em
relação ao outro. A leitura consiste em medir a
posição da base de cada tubo, utilizando trena com
sonda pescadora até o fundo do tubo. A leitura é
realizada a partir do tubo mais profundo.
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
Conjunto trena/sonda 
“pescador”
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Manutenção necessária: 
• Lubrificar os pontos giratórios da sonda pescadora para 
evitar corrosão e certificar se as conexões estão firmes e 
se os engates das peças do pescador operam livremente.
• Manter a extremidade dos segmentos de tubos fechada 
enquanto não utilizada. 
• Calibração da trena e evitar emendas nas mesmas.
Erros mais frequentes na instalação e na leitura: 
• Obstrução do tubo por queda de materiais no seu interior, 
acidental ou por vandalismo. 
• Imprecisão no encaixe do pescador no ato de esticar a 
trena, devido ao desgaste das luvas e dos tubos guia. 
• Imprecisão da trena metálica, devido à deformação no 
comprimento ou emendas na trena. 
• Erro no cadastramento das cotas de instalação dos tubos. tubo fixado em rocha 
instalação do tubo Nº1 
instalação do tubo Nº2 
instalação do tubo Nº3 
Cota de topo 
Superfície do aterro
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
INCLINÔMETRO DE RECALQUE 
Parâmetro Medido: 
• Perfis dos deslocamentos horizontais ao longo da profundidade 
de maciços de terra e enrocamento, e alguns casos em maciços 
rochosos, em duas direções ortogonais.
Inclinômetro e indicador 
digital
Inclinômetro modelo 200 B
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
INCLINÔMETRO DE DEFLEXÃO 
Inclinômetro digitilt, cabo e 
leitora
Modelos de Inclinômetro e dispositivo de leitura 
da Slope Indicator
Modelos de Inclinômetro e dispositivo de leitura 
da Geokon
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Características Principais:
• O instrumento é constituído por um conjunto de tubos de alumínio ou PVC com quatro
ranhuras, duas a duas diametralmente opostas, para encaixe das rodas guia do sensor. As
ranhuras geralmente são dispostos nas barragens nas posições jusante/montante e
ombreira direita/esquerda .
• O primeiro tubo é fixado em rocha com calda de cimento. Os demais tubos são ligados por
luvas telescópicas rebitadas para permitir os deslocamentos entre os tubos. O espaço
anelar entre tubo/furo é preenchido com areia.
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
INCLINÔMETRO DE DEFLEXÃO 
Os deslocamentos no
sentido “A” indicam
deformações na direção
jus/mont,. Para o sentido
“B” deformações na
direção das ombreiras
direita/esquerda.
Orientação para posicionamento da 
sonda. 
MONITORAMENTO POR MEIO DA INSTRUMENTAÇÃO
INCLINÔMETRO DE DEFLEXÃO 
Preparação para Leitura 
equipamentos Slope Indicator
• A leitura é realizada em profundidades pré-definidas,
geralmente a cada 1m. Um torpedo/sensor móvel
(inclinômetro) é introduzido no tubo guia, preso a um cabo
elétrico graduado, ligado a um indicador digital portátil.
• As leituras devem iniciar no tubo mais profundo. Após a
descida do torpedo até o fundo do furo; antes de iniciar as
leituras, é preciso aguardar de 10 a 15 min para equalização
da temperatura do torpedo com a do interior do tubo.
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• Para o modelo 200B , são realizadas 4 descidas do sensor, uma em cada
ranhura e as inclinações são medidas por meio de um pêndulo contido
no interior do sensor (torpedo).
• Os modelos mais recentes da Slope Indicator e os da Geokon, são
dotados de dois transdutores operando em direção ortogonais, que
funciona com base no princípio do servo-acelerômetro e permite a
leitura nas duas direções ortogonais com apenas 2 descidas para
aquisição das 4 leituras.
• Na primeira