ROTEIRO - SEMINÁRIO BARRAGENS

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BARRAGENS
ELABORADO POR FABRICIO CANDIDO EM 20/03/2023
ORGANIZAÇÃO:
Slide 1: Introdução
Apresentação do tema: Geologia Aplicada à barragens de terra
Objetivo da apresentação: explicar a importância da Geologia na construção e manutenção de barragens de terra
Slide 2: O que são barragens de terra?
Definição de barragens de terra
Exemplos de usos e importância das barragens de terra
Slide 3: Processo construtivo de barragens de terra - GABRIEL
Etapas do processo construtivo de barragens de terra
Importância da análise geológica na escolha do local da barragem
Slide 4: Tipos de barragens de terra - GABRIEL
Tipos de barragens de terra
Principais características de cada tipo
SLIDE 05: PRINCIPAIS MATERIAIS USADOS - GABRIEL
Slide 6: Fatores geológicos que afetam as barragens de terra
Fatores geológicos que afetam a construção e a segurança das barragens de terra
Exemplos: solos instáveis, atividades sísmicas, águas subterrâneas, etc.
Slide 7: Importância da geologia na manutenção de barragens de terra - FABRICIO
Manutenção de barragens de terra
Importância da análise geológica na identificação de problemas e na prevenção de desastres
Slide 8: Estudos geológicos em barragens de terra - FABRICIO
Tipos de estudos geológicos em barragens de terra
Importância da integração de diferentes disciplinas para a análise geológica de barragens de terra
Slide 9: Conclusão - FABRICIO
Recapitulação dos principais pontos abordados na apresentação
Importância da Geologia Aplicada na construção e manutenção de barragens de terra
Slide 10: Referências bibliográficas
Lista de referências bibliográficas utilizadas na elaboração da apresentação.
Slide 1: Introdução
Apresentação do tema: Geologia Aplicada à barragens de terra
Objetivo da apresentação: explicar a importância da Geologia na construção e manutenção de barragens de terra
A Geologia desempenha um papel crucial na construção e manutenção de barragens de terra. Isso ocorre porque a construção de barragens de terra requer uma compreensão aprofundada das características geológicas e geotécnicas do local onde a barragem será construída. Algumas das principais razões pelas quais a Geologia é importante para a construção e manutenção de barragens de terra são as seguintes:
1.	Seleção do local: A Geologia é fundamental na seleção do local adequado para a construção da barragem de terra. É importante considerar os tipos de solos, rochas e outros materiais presentes no local, bem como a presença de falhas geológicas e outros fatores que possam afetar a estabilidade da barragem.
2.	Planejamento da construção: Com base nas informações geológicas, os engenheiros responsáveis pelo projeto da barragem podem determinar as características do solo e da rocha e desenvolver um plano para a construção da barragem de terra que leve em conta as propriedades desses materiais. A Geologia também é importante para determinar o nível de compactação adequado do solo durante a construção.
3.	Análise de risco: A Geologia é crucial na avaliação de riscos geológicos, como deslizamentos de terra, instabilidade do solo, erosão e outros fenômenos que podem afetar a estabilidade da barragem de terra. A análise geológica pode ajudar a prever esses riscos e desenvolver medidas de mitigação adequadas para reduzir esses riscos.
4.	Monitoramento e manutenção: A Geologia também é fundamental para a manutenção e monitoramento contínuo da barragem de terra. Os engenheiros podem monitorar as características geológicas da barragem, como o nível de saturação do solo, as deformações e outros indicadores de instabilidade, para identificar possíveis problemas antes que ocorram falhas catastróficas.
Em resumo, a Geologia é fundamental para a construção e manutenção segura de barragens de terra. A compreensão das características geológicas do local da barragem é fundamental para garantir a segurança e a estabilidade da estrutura.
 
Slide 2: O que são barragens de terra?
Definição de barragens de terra
Exemplos de usos e importância das barragens de terra
Barragens de terra são estruturas construídas para reter água, sedimentar materiais ou regular o fluxo de água em rios. Elas são geralmente construídas a partir de uma combinação de solo, pedra e outros materiais naturais encontrados no local da construção, compactados em camadas sucessivas para formar uma estrutura sólida. As barragens de terra são uma das formas mais antigas de armazenamento de água e têm sido utilizadas há séculos para várias finalidades, incluindo:
1.	Abastecimento de água: As barragens de terra são usadas para armazenar água em reservatórios, que podem ser usados para o abastecimento humano, irrigação de culturas e para a geração de energia hidrelétrica.
2.	Controle de enchentes: As barragens de terra podem ser construídas em rios para controlar o fluxo de água durante períodos de enchentes. Isso ajuda a prevenir inundações em áreas habitadas próximas ao rio.
3.	Sedimentação de materiais: As barragens de terra são usadas para sedimentar materiais, como lama e sedimentos, provenientes de atividades de mineração e construção. Isso ajuda a minimizar o impacto ambiental dessas atividades.
4.	Recreação: As barragens de terra também são utilizadas para atividades de recreação, como natação, pesca e esportes aquáticos.
A importância das barragens de terra é bastante significativa. Elas fornecem uma fonte confiável de água para consumo humano, irrigação e geração de energia elétrica, além de ajudar a prevenir inundações em áreas habitadas próximas a rios. As barragens de terra também ajudam a preservar a água durante períodos de seca e podem ajudar a mitigar os efeitos das mudanças climáticas. No entanto, é importante que a construção e a manutenção das barragens de terra sejam realizadas com segurança e atenção aos riscos geológicos e ambientais, para garantir que elas sejam seguras e sustentáveis a longo prazo.
 
SLIDE 03: 
PRINCIPAIS TIPOS E CARACTERISTIAS DE CADA TIPO DE BARRAGEM:
Existem vários tipos de barragens de terra, e cada um deles possui características específicas que os tornam adequados para diferentes aplicações. Aqui estão os principais tipos de barragens de terra e suas principais características:
1.	Barragem de aterro: É o tipo mais comum de barragem de terra e é construída com camadas sucessivas de solo compactado. Possui uma seção transversal em forma de triângulo, com um núcleo central composto de materiais impermeáveis para impedir a infiltração de água. É utilizada para armazenar água, geração de energia e irrigação.
2.	Barragem de enrocamento com face de concreto: É construída com pedras e rochas, chamadas de enrocamento, que são colocadas em camadas sucessivas e compactadas. A face da barragem é revestida com concreto para garantir a estanqueidade. É utilizada para armazenar água e geração de energia.
3.	Barragem de terra homogênea: É construída com solo homogêneo, sem camadas de materiais impermeáveis. É utilizado para armazenamento de água, irrigação, geração de energia e controle de enchentes.
4.	Barragem de terra reforçada: É construída com camadas de solo compactado e reforçada com geossintéticos, como geotêxteis, geogrelhas e geomembranas. É utilizada para armazenamento de água, irrigação e controle de enchentes.
5.	Barragem de terra zonada: É construída com camadas de solo compactado e materiais impermeáveis, como argila, dispostos em zonas alternadas. Cada zona tem uma função específica, como estanqueidade, drenagem e resistência à erosão. É utilizada para armazenamento de água, irrigação e controle de enchentes.
6.	Barragem de rejeitos: É construída com os resíduos sólidos provenientes da mineração, como rochas, minerais e sedimentos. É utilizada para armazenar e gerenciar os resíduos da mineração.
Cada tipo de barragem de terra tem suas próprias características em termos de desempenho, custo, durabilidade e impacto ambiental. A escolha do tipo de barragem de terra a ser utilizada depende das condições locais, das necessidades do projeto e dos requisitos regulatórios.É importante realizar uma análise cuidadosa das condições geológicas e geotécnicas do local antes de decidir qual tipo de barragem de terra é mais adequado para a aplicação desejada.
 
Slide 4: Processo construtivo de barragens de terra
Etapas do processo construtivo de barragens de terra
Importância da análise geológica na escolha do local da barragem
O processo construtivo de barragens de terra geralmente envolve as seguintes etapas:
1.	Estudo do local: O estudo geológico e topográfico do local é crucial para identificar as características do solo, as condições geotécnicas e as limitações ambientais. Essa análise ajuda a determinar a viabilidade do projeto e a escolha do local adequado para a construção da barragem.
2.	Preparação do terreno: Essa etapa envolve a limpeza do terreno e a remoção de materiais desnecessários, como árvores, rochas e solo solto.
3.	Compactação do solo: O solo é compactado em camadas sucessivas, usando equipamentos como rolos compactadores. É importante que o solo seja compactado adequadamente para garantir a estabilidade da barragem.
4.	Construção do núcleo: O núcleo da barragem é formado por camadas de solo compactado que oferecem resistência à passagem de água. O núcleo pode ser construído de diferentes materiais, como argila ou concreto compactado a rolo.
5.	Construção do corpo da barragem: O corpo da barragem é construído em camadas sucessivas, utilizando-se solo compactado, rocha e outros materiais de construção. É importante que o corpo da barragem seja construído em uma inclinação adequada para garantir a estabilidade e evitar o colapso.
6.	Construção das estruturas de controle de água: As estruturas de controle de água, como vertedores, comportas e válvulas, são construídas para permitir a saída controlada de água da barragem.
7.	Acabamento e proteção da superfície: A superfície da barragem é finalizada com camadas de solo vegetal e outras técnicas para garantir a estabilidade da superfície e evitar erosão.
A análise geológica é extremamente importante para a escolha do local adequado para a construção da barragem. A análise geológica fornece informações sobre a estabilidade do solo, a presença de falhas geológicas, a possibilidade de deslizamentos de terra, a permeabilidade do solo e outros fatores importantes para a construção da barragem. Essas informações ajudam os engenheiros a projetar uma barragem segura e estável que possa suportar cargas dinâmicas e estáticas, bem como outros impactos ambientais. Além disso, a análise geológica ajuda a identificar possíveis riscos e a desenvolver medidas de mitigação para garantir a segurança da barragem.
 
Slide 5: Principais materiais usados
são escolhidos com base nas condições locais, no tipo de solo e no clima da região onde a barragem será construída.
As barragens de terra são estruturas construídas principalmente a partir de materiais granulares, como solo, areia, cascalho, pedras e rochas. Os principais materiais que compõem uma barragem de terra são:
Solo: O solo é o material mais comum utilizado em barragens de terra. Ele é compactado em camadas para formar uma parede sólida e resistente à água.
Cascalho e pedras: Cascalho e pedras são utilizados em barragens de terra como camadas de enchimento para aumentar a estabilidade da estrutura.
Areia: Areia é utilizada para preencher os espaços vazios entre as partículas de solo e garantir uma compactação uniforme.
Geotêxteis: Geotêxteis são materiais sintéticos que são usados para reforçar a estrutura da barragem e melhorar a estabilidade.
Geossintéticos: Geossintéticos são materiais que são utilizados para reforçar o solo e melhorar a capacidade de suporte da barragem. Eles incluem geomembranas, geogrelhas e geocélulas.
Rochas: Rochas são usadas em barragens de terra para aumentar a resistência e estabilidade da estrutura, principalmente na base da barragem.
Concreto: Em algumas barragens de terra, o concreto é usado para construir o núcleo da estrutura. Ele é colocado no centro da barragem para garantir uma impermeabilidade completa da estrutura.
Esses materiais são escolhidos com base nas condições locais, no tipo de solo e no clima da região onde a barragem será construída. É importante que os materiais sejam selecionados e utilizados de maneira adequada para garantir a segurança e a estabilidade da estrutura.
Slide 6: Fatores geológicos que afetam as barragens de terra
Fatores geológicos que afetam a construção e a segurança das barragens de terra
Exemplos: solos instáveis, atividades sísmicas, águas subterrâneas, etc.
A geologia é um fator crítico que pode afetar a construção e a segurança das barragens de terra. Algumas das principais considerações geológicas que devem ser levadas em conta incluem:
1.	Estrutura geológica: As barragens de terra devem ser construídas em áreas que tenham uma estrutura geológica adequada, livre de falhas ou zonas de fraqueza que possam afetar a estabilidade da barragem. A presença de falhas ou fraturas geológicas pode aumentar a probabilidade de rupturas na barragem.
2.	Composição do solo: A composição do solo é um fator crítico para a construção da barragem. A barragem deve ser construída com solos de alta resistência, baixa compressibilidade e alta permeabilidade. Solos que sejam muito compressíveis podem causar deformações excessivas e falhas na barragem, enquanto solos muito permeáveis podem causar perda excessiva de água.
3.	Infiltração de água: A infiltração de água é uma preocupação importante para a construção de barragens de terra. O solo deve ter uma permeabilidade adequada para permitir a drenagem de água, mas não deve ser excessivamente permeável para evitar a perda excessiva de água. A presença de camadas de solos argilosos impermeáveis ou rochas adequadas pode ajudar a reduzir a infiltração de água.
4.	Riscos sísmicos: Áreas com risco sísmico devem ser evitadas para a construção de barragens de terra, pois terremotos podem causar danos significativos à estrutura da barragem e levar à falha total da mesma. É importante considerar a probabilidade e intensidade de terremotos ao escolher o local para a construção da barragem.
5.	Erosão: A erosão é um problema comum em barragens de terra, especialmente em áreas com chuvas intensas. A presença de camadas de solo resistentes à erosão ou a implementação de medidas de controle de erosão, como revegetação, podem ajudar a reduzir o risco de erosão.
6.	Subsistência: A subsistência é a deformação permanente do solo sob cargas aplicadas, e pode ocorrer em solos moles ou solos compressíveis. A subsistência pode levar à deformação excessiva e falha da barragem. Por isso, a capacidade de carga do solo deve ser avaliada com cuidado antes da construção da barragem.
Esses são alguns dos principais fatores geológicos que afetam a construção e a segurança das barragens de terra. Uma análise geológica e geotécnica adequada é fundamental para avaliar esses fatores e garantir que a barragem de terra seja construída com segurança e eficácia.
Slide 7: Importância da geologia na manutenção de barragens de terra
Manutenção de barragens de terra
Importância da análise geológica na identificação de problemas e na prevenção de desastres
A análise geológica é de extrema importância na identificação de problemas e na prevenção de desastres em barragens de terra. A geologia é um fator crítico que pode afetar a construção e a segurança das barragens de terra, portanto, uma análise geológica detalhada é necessária durante todo o processo de planejamento, construção e operação da barragem.
O acompanhamento para identificação de problemas relacionados a fatores geológicos que possam causar desastres em barragens de terra é fundamental para a segurança das barragens. Algumas medidas que podem ser adotadas incluem:
1.	Monitoramento geológico: é importante realizar um monitoramento contínuo do comportamento geológico da área onde a barragem foi construída. Dentre as técnicas mais utilizadas para isso estão: levantamentos topográficos,mapeamentos geológicos, análise de características geotécnicas do solo, monitoramento do comportamento dos materiais constituintes da barragem, entre outras.
4.	Inspeções regulares: inspeções visuais regulares são fundamentais para identificar sinais de problemas que possam afetar a segurança da barragem, como erosões, rachaduras ou deformações. Essas inspeções devem ser realizadas por profissionais qualificados e experientes.
5.	Avaliação de riscos: é importante realizar uma avaliação de riscos que leve em consideração as características geológicas da região, bem como as condições de construção e operação da barragem. Com base nessa avaliação, podem ser definidas medidas preventivas para minimizar os riscos.
Em resumo, o acompanhamento para identificação de problemas relacionados a fatores geológicos que possam causar desastres em barragens de terra deve ser realizado de forma contínua e sistemática, utilizando diferentes técnicas e ferramentas para avaliar o comportamento da barragem e identificar possíveis problemas antes que se tornem desastres.
Slide 8: Estudos geológicos em barragens de terra
Uma análise geológica adequada pode ajudar a identificar áreas com falhas geológicas, solos instáveis, camadas de rocha fraturada e outros problemas geotécnicos que possam afetar a estabilidade da barragem. Além disso, a análise geológica pode ajudar a avaliar a resistência do solo e a permeabilidade, bem como a identificar áreas com alto risco de erosão, infiltração de água e outros problemas.
Existem diversos testes geológicos que podem ser realizados para a construção de barragens de terra. Dentre eles, destacam-se:
1.	Sondagens: realizadas para coletar informações sobre a composição do solo e das rochas subjacentes, bem como para avaliar as características geotécnicas desses materiais.
2.	Ensaio de perda d'água: realizado para avaliar a permeabilidade do solo e das rochas que compõem a barragem.
3.	Ensaio de compactação: realizado para avaliar a capacidade de compactação dos materiais que compõem a barragem.
4.	Ensaio de resistência à compressão: realizado para avaliar a resistência dos materiais que compõem a barragem à compressão.
5.	Ensaio de resistência ao cisalhamento: realizado para avaliar a resistência dos materiais que compõem a barragem ao cisalhamento.
6.	Ensaio de densidade in situ: realizado para avaliar a densidade dos materiais que compõem a barragem no local de construção.
7.	Ensaio de adensamento: realizado para avaliar a compressibilidade dos materiais que compõem a barragem e sua capacidade de suporte de carga.
Esses testes são importantes para garantir que os materiais utilizados na construção da barragem possuam as características necessárias para garantir a segurança e estabilidade da estrutura. Além disso, esses testes permitem que os engenheiros responsáveis pela construção da barragem tenham informações precisas sobre as características dos materiais que estão sendo utilizados e possam fazer ajustes na construção caso necessário.
Slide 9: Conclusão
Recapitulação dos principais pontos abordados na apresentação
Importância da Geologia Aplicada na construção e manutenção de barragens de terra
Em resumo, a geologia desempenha um papel crucial na construção e manutenção de barragens de terra, desde a escolha do local mais adequado até a identificação de possíveis problemas que possam comprometer a segurança e estabilidade da estrutura.
Os estudos geológicos realizados antes, durante e após a construção de barragens de terra ajudam a compreender a composição do solo e das rochas, as condições geotécnicas e hidrológicas, a história geológica da região, e a identificar riscos e desafios que podem comprometer a segurança da barragem.
A aplicação da geologia em barragens de terra exige a integração de diferentes disciplinas, tais como a geologia, a geotecnia, a hidrologia, a geomorfologia, a geofísica, entre outras. Essa integração é fundamental para uma análise geológica mais completa e precisa, que possa garantir a segurança e a estabilidade da barragem.
Portanto, a aplicação da geologia em barragens de terra é essencial para garantir que essas estruturas sejam construídas e operadas de forma segura e sustentável, contribuindo para o desenvolvimento socioeconômico das regiões onde estão localizadas.