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CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE MINAS GERAIS UNIDADE CURVELO Departamento de Engenharia Civil e Meio Ambiente Curso de Graduação em Engenharia Civil CAROLINE RODRIGUES PINTO JOÃO PEDRO PEREIRA MONTEIRO JÚLIO CÉSAR ROCHA DE OLIVEIRA KELLY LUANE SILVA SOUSA RAYANE PINTO ALVES STEFANI DE SOUZA MENDES VERÔNICA KAROLINE PEREIRA MENDES ATIVIDADE 6 – BARRAGENS CURVELO – MG 2023 1- As barragens de material aglomerado, que atualmente só se constroem de concreto simples ou armado, podem ser dos seguintes tipos, quais são? Os tipos de barragens de concreto (simples ou armado) são: ● Barragens de peso ou gravidade; ● Arco gravidade; ● Abóbadas ou contrafortes. 2- Fale detalhadamente sobre barragens homogêneas e zoneadas. As barragens podem ser compostas por dois tipos de terra: homogênea ou zoneada, podem ser definidas em função do volume e da qualidade dos materiais existentes no local, dos processos construtivos a serem utilizados e dos solos que constituem as fundações da barragem. As barragens de terra homogênea são compostas por um único tipo de material, esse insumo precisa ter uma certa impermeabilidade para garantir a formação de uma barreira que contenha a água. Se no local da barragem existirem quantidades suficientes de solo argiloso ou areno-siltoso/argiloso, a barragem homogênea é a mais recomendada para alturas até 10 metros, por ser mais simples e prática em termos construtivos. As barragens de terra zoneada são compostas por um núcleo de material impermeável envolto em zonas de materiais que são considerados mais permeáveis, mas, que protegem e suportam o núcleo, as zonas permeáveis são constituídas por areia, cascalho ou fragmentos de rocha, ou uma mistura desses materiais. 3- A barragem de terra-enrocamento - É a mais estável dentre as barragens de terra, não havendo registro de ruptura envolvendo seus taludes. Justifique essa afirmativa. Essa afirmativa se refere a Barragem de enrocamento com vedação central (BEVC), onde o elemento de vedação das barragens de enrocamento com vedação central é interno. Este elemento, geralmente, é de solo argiloso compactado. Também, podendo ser de aço, concreto ou betume. De acordo com o autor Massad (2003), o material do enrocamento apresenta elevado ângulo de atrito, garantindo a estabilidade dos taludes de montante e jusante, mesmo quando são íngremes. O núcleo argiloso imprime a estanqueidade à barragem, permitindo o represamento de água e o núcleo dessas barragens pode ser vertical ou inclinado para montante. Ou seja, parte do peso da argila passa a ser suportado pelo enrocamento (arqueamento), podendo surgir trincas no núcleo na direção do fluxo de água. A vantagem de se inclinar o núcleo é que não há como transferir parte de seu peso para os espaldares. Outra vantagem é que se pode levantar grande parte do enrocamento de jusante, ganhando-se tempo, enquanto se procede ao tratamento das fundações. 4- Para o talude de montante são os seguintes os sistemas usuais de proteção: rip-rap (empedramento), revestimento à base de concreto e solo-cimento. Explique a necessidade de utilização do sistema de proteção rip rap e o como seria sua execução construtiva na barragem? O rip-rap é uma técnica alternativa para estabilização de taludes e contenção de encostas. Tem a finalidade de estabelecer o equilíbrio da encosta através de seu próprio peso. O agregado siderúrgico é indicado pelo seu elevado peso próprio e poder de cimentação, além de reduzir o consumo de recursos naturais não renováveis, substituindo o solo estabilizado com cimento, normalmente utilizado. São dois tipos de rip-rap, o “rip-rap” lançado “que consiste de uma camada dimensionada de blocos de pedra, lançada sobre um filtro de uma ou mais camadas, de modo que este atue como zona de transição granulométrica, servindo como obstáculo à fuga dos materiais finos que constituem o maciço. E o “rip-rap” com pedras arrumadas, “as pedras são arrumadas de modo a constituírem uma camada de blocos bem definida, preenchendo-se os vazios com pedras menores. A qualidade da pedra deve ser excelente. A espessura da camada pode ser a metade da dimensão recomendada no caso de “rip-rap” lançado. 5- O que seria Cut off em barragem? O controle de percolação (passagem de água de uma lado para outro da barragem por meio de uma fissura) é feito por um "cut-off“, escavado a partir do eixo para montante e preenchido com material da mesma natureza do corpo da barragem, ou seja, são estruturas como parede feita com estacas secantes de cerca de 100m de comprimento, até uma profundidade de 78m e com 1,8m de diâmetro. 6- Cite as principais diferenças entre Barragens Convencionais versus Barragens de Enrocamento. As barragens convencionais são estruturas construídas transversalmente aos vales e utilizadas basicamente para a acumulação de água. Em função da finalidade a ser dada à água acumulada as barragens podem ser classificadas em: barragens para abastecimento de água, barragens para geração de energia elétrica, barragens para irrigação, barragens para controle de cheias, barragens para perenização de rios, barragens para dessedentação/ criação de animais (gado, peixes, aves), barragens para paisagismo ou prática de esportes, barragens para aprimorar as condições ambientais(umidificação), barragens para contenção de sedimentos e/ou controle de erosão, barragens para contenção de rejeitos industriais, açudes e outras. As barragens de enrocamento consistem em um maciço formado por fragmentos de rocha compactados em camadas cujo peso e imbricação (condição de “remontação”) cria a estabilidade do corpo submetido ao impulso hidrostático. Podem ter o núcleo impermeável, feito com predominância de material rochoso e núcleo argiloso que veda a passagem de água, ou ter face impermeável, cuja vedação da água é garantida pela impermeabilização da face montante da barragem com uma camada de asfalto, chapa de aço ou outro material. Os tipos de barragem diferem basicamente no tipo de material em que se utiliza para construção do maciço, enquanto nas barragens de enrocamento são feitas de pedra, as convencionais podem ser de terra, concreto ou misto. O local onde serão construídas são o fator determinante na escolha do tipo e barragem devido a sua função requerida, por exemplo um local com um corpo d’água que possui grande vazão será utilizado muito provavelmente uma barragem para geração de energia por isso a escolha será de uma barragem de concreto. Em relação ao custo as barragens convencionais são mais caras por se tratarem em sua grande maioria de obras de grande porte, sendo assim mais caras, exceto as de terra que assim como as de encoramento são encontradas em propriedades menores. Porém as barragens de enrocamento devem ter um cuidado especial por ser necessário que sua construção seja feita em terra sã. Diferente das convencionais. 7- Qual a função do dreno de pé na barragem? A função do dreno de pé em uma barragem é absorver as águas que percolam até chegar ao pé do jusante através do filtro em chaminé e do tapete drenante, levando-as de volta ao rio à jusante da barragem. Constituem uma segurança adicional, diante de um eventual preenchimento do filtro ou do tapete drenante e também de inesperados fluxos provenientes da fundação. 8- Cite as três categorias de falhas por piping em barragem. Como apresentado em aula, os modos de falha por piping podem ser divididos em três categorias, sendo elas: ● Piping através do barramento; ● Piping através da fundação; e ● Piping do barramento para fundação. 9- Descreva os principais elementos de uma pequena barragem de terra. Os principais elementos de uma barragem de terra são: ● O maciço ou aterro de uma barragem de terra é a própria estrutura da barragem e é responsável por reter a água. ● O talude de montante é a superfície mais inclinada do maciço que o de jusante e sempre fica em contato com a água retida.Já o talude de montante é a superfíciemenos inclinada que não está em contato com a água do reservatório. ● A crista do maciço é a parte superior horizontal da barragem. ● A base do maciço é a área do terreno onde coloca-se o aterro. ● O espelho d’água de uma barragem é a superfície contínua de água do corpo hídrico. ● A folga é a distância vertical entre o nível d'água quando a represa estiver cheia e a crista do maciço. ● O núcleo central é um elemento que diminuiu a percolação de água através da barragem. ● A fundação é uma vala ou trincheira preenchida com terra devidamente compactada e tem função estrutural. ● Os drenos funcionam como um filtro e previnem a infiltração . ● O desarenador é uma tubulação localizada na parte de baixo do maciço com objetivo de esvaziar a represa. ● A altura da barragem é a distância entre a superfície do terreno que recebe a barragem e a superfície da água no reservatório. ● O sistema extravasor escoa o excesso de água ou seja quando há vazão máxima de enchente regulariza os níveis do reservatório. ● Tomada d’água é a estrutura para captação de água represada. 10-Fale sobre os problemas sociais, ambientais e políticos da construção de uma barragem. A construção de hidrelétricas e consequentemente suas barragens e lagos causam diversos impactos sociais e ambientais negativos. As populações são atingidas direta e concretamente através do alagamento de suas propriedades, casas, áreas produtivas e até cidades. Existem também os impactos indiretos como perdas de laços comunitários, separação de comunidades e famílias, destruição de igrejas, capelas e inundação de locais sagrados para comunidades indígenas e tradicionais. Na área ambiental o principal impacto costuma ser o alagamento de importantes áreas florestais e o desaparecimento do habitat dos animais. Muitas vezes a hidrelétrica é construída em áreas onde se concentram os últimos remanescentes florestais da região, desmatando e inundando espécies ameaçadas de extinção. Como opção de desenvolvimento, as grandes barragens sempre tendem a tornar-se o ponto focal dos interesses de políticos, de órgãos governamentais dominantes e centralizados, de agências internacionais de financiamento e do setor de construção civil. O envolvimento da sociedade varia conforme o grau de debate e de abertura política de cada região, essas regiões por sua vez costumam ser vulneráveis a conflitos de interesses entre governos, doadores e setores da economia envolvidos em programas de auxílio ao exterior, de um lado, e a melhoria dos resultados do desenvolvimento para populações rurais, particularmente as mais pobres, de outro.
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