AULA 16

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<p>1</p><p>Barragens</p><p> Seções típicas de barragens de terra homogêneas</p><p>Com enrocamento de pé</p><p>Com tapete drenante</p><p>Com dreno inclinado e</p><p>tapete drenante</p><p>2</p><p> Inclinação de taludes de barragens homogêneas sobre</p><p>fundações estáveis (pré-dimensionamento)</p><p>Barragens</p><p>Sujeito a esvaziamento</p><p>rápido</p><p>Montante</p><p>(H : V)</p><p>Grupo de solos Jusante</p><p>(H : V)</p><p>Não</p><p>GW, GP, SW, SP</p><p>GC, GM, SC, SM</p><p>CL, ML</p><p>CH, MH</p><p>-</p><p>2,5 : 1</p><p>3,0 : 1</p><p>3,5 : 1</p><p>-</p><p>2,0 : 1</p><p>2,5 : 1</p><p>2,5 : 1</p><p>Sim</p><p>GW, GP, SW, SP</p><p>GC, GM, SC, SM</p><p>CL, ML</p><p>CH, MH</p><p>-</p><p>3,0 : 1</p><p>3,5 : 1</p><p>4,0 : 1</p><p>-</p><p>2,0 : 1</p><p>2,5 : 1</p><p>2,5 : 1</p><p>Obs.: Esvaziamento rápido - definido para velocidade de descida de nível</p><p>≥ 0,15 m/d.</p><p>3</p><p>Barragens</p><p> Seções típicas de barragens de terra zoneadas</p><p>Para barragens zoneadas a inclinação dos</p><p>taludes é função das dimensões relativas</p><p>do núcleo impermeável e dos maciços</p><p>laterais estabilizadores.</p><p>Enrocamento Enrocamento</p><p>Núcleo máximo</p><p>Núcleo mínimo “B” no caso de barragens</p><p>sobre fundações permeáveis, sem cut-off</p><p>Núcleo mínimo “A” no caso de barragens</p><p>sobre fundações impermeáveis, ou sobre</p><p>fundações permeáveis com cut-off</p><p>4</p><p> Inclinação de taludes de barragens zoneadas sobre</p><p>fundações estáveis (pré-dimensionamento)</p><p>Barragens</p><p>Obs.1: Materiais aceitáveis para o enrocamento - GW, GP, SW (seixo) e SP (seixo).</p><p>Obs.2: Esvaziamento rápido - definido para velocidade de descida de nível ≥ 0,15 m/d.</p><p>Sujeito a</p><p>esvaziamento</p><p>rápido</p><p>Montante</p><p>(H : V)</p><p>Grupo de solos Jusante</p><p>(H : V)</p><p>Não</p><p>GC, GM</p><p>SC, SM</p><p>CL, ML</p><p>CH, MH</p><p>2,00 : 1</p><p>2,25 : 1</p><p>2,50 : 1</p><p>3,00 : 1</p><p>2,00 : 1</p><p>2,25 : 1</p><p>2,50 : 1</p><p>3,00 : 1</p><p>Sim</p><p>GC, GM</p><p>SC, SM</p><p>CL, ML</p><p>CH, MH</p><p>2,50 : 1</p><p>2,50 : 1</p><p>3,00 : 1</p><p>3,50 : 1</p><p>2,00 : 1</p><p>2,25 : 1</p><p>2,50 : 1</p><p>3,00 : 1</p><p>GC, GM, SC,</p><p>SM, CL, ML, CH</p><p>ou MH</p><p>Não importa</p><p>Tipo</p><p>Núcleo mínimo “A”</p><p>Núcleo máximo</p><p>Núcleo máximo</p><p>2,00 : 1 2,00 : 1</p><p>5</p><p>Na transição entre o rip-rap de montante e o maciço e entre o dreno de pé e o maciço.</p><p> Uso de filtros de proteção</p><p>Barragens</p><p>No dreno horizontal (ou tapete drenante)</p><p>No dreno chaminé</p><p>São empregados sempre</p><p>que houver transição entre</p><p>camadas de solos muito</p><p>diferentes.</p><p>6</p><p> Critérios para o dimensionamento de filtros</p><p>Barragens</p><p>Vazios do</p><p>material</p><p>filtrante</p><p>- Suficientemente pequenos para proteger o</p><p>material do maciço, impedindo a passagem de</p><p>partículas;</p><p>- Suficientemente grandes para propiciar a livre</p><p>drenagem das águas e o controle de forças</p><p>produzidas pela percolação no maciço.</p><p>7</p><p> Critérios para o dimensionamento de filtros (Cont.)</p><p>Barragens</p><p>- Para o material do maciço (ou de base): d;</p><p>- Para o material do filtro: D.</p><p>- Relação de estabilidade: D15/d85 4 a 5.</p><p>Terzaghi (1922)</p><p>Abertura da malha</p><p>que passa</p><p>4 a 5 x d15 2,5 cm;</p><p>- Para vagas superiores a 1,5 m: D85 > 4 a 5 cm.</p><p>Para o rip-rap</p><p>Bureau of Reclamation (2002):</p><p>11</p><p> Filtros horizontais</p><p>Barragens</p><p>⚫ Dimensionamento feito a partir do cálculo do comprimento “L” e da</p><p>espessura “e”, com base na condutividade hidráulica do material</p><p>filtrante e no gradiente hidráulico desenvolvido no interior do filtro.</p><p>L</p><p>e</p><p>12</p><p> Filtros horizontais</p><p>Barragens</p><p>Dreno para retirada de água captada pela</p><p>camada de areia → brita que passa na</p><p>peneira 3/16 e fica retida na peneira 3/4</p><p>Camada de areia</p><p>Montante Jusante</p><p>Execução de filtro horizontal</p><p>Filtro horizontal</p><p>13</p><p> Filtros horizontais (Cont.)</p><p>Barragens</p><p>Lançamento de areia para construção do filtro horizontal</p><p>14</p><p> Filtros horizontais (Cont.)</p><p>Barragens</p><p>Lançamento de areia para construção do filtro horizontal</p><p>15</p><p> Filtros horizontais (Cont.)</p><p>Barragens</p><p>Filtro horizontal finalizado e início do lançamento do solo do maciço</p><p>Lançamento do solo do maciço</p><p>(camada de 25 cm)</p><p>16</p><p> Filtros horizontais (Cont.)</p><p>Barragens</p><p>Detalhe do lançamento de solo do maciço a ser compactado,</p><p>sobre o filtro horizontal já executado</p><p>Lançamento do solo do maciço</p><p>(camada de 25 cm)</p><p> Filtros verticais</p><p>⚫ Para barragens de altura entre 25 e 30 m recomenda-se a</p><p>construção de Filtros verticais do tipo chaminé.</p><p>⚫ Para barragens de altura maior que 30 m o filtro inclinado</p><p>propicia uma melhor distribuição de tensões no maciço, evitando a</p><p>inclusão de uma parede vertical de areia, de rigidez sempre muito</p><p>superior a do maciço adjacente.</p><p>17</p><p>Barragens</p><p>Dreno vertical Drenos inclinados</p><p>18</p><p> Filtros verticais (Cont.)</p><p>⚫ Os filtros verticais geralmente são projetados com uma espessura</p><p>variando de 0,9 a 2,0m.</p><p>⚫ Na maioria dos casos, essas espessuras são fixadas de acordo</p><p>com as dimensões mínimas dos equipamentos de construção.</p><p>⚫ A altura dos filtros verticais geralmente é a altura do nível d’água</p><p>no reservatório (podem ser construídos com alturas menores,</p><p>após criteriosa análise das linhas de percolação no maciço e de</p><p>sua estabilidade).</p><p>Barragens</p><p>19</p><p> Filtros verticais (Cont.)</p><p>Barragens</p><p>Escavação do aterro para a construção do filtro vertical</p><p>Filtro vertical</p><p>20</p><p> Filtros verticais (Cont.)</p><p>Barragens</p><p>Colocação de areia na vala escavada no aterro</p><p>21</p><p> Filtros verticais (Cont.)</p><p>Barragens</p><p>Lançamento de água</p><p>22</p><p> Filtros verticais (Cont.)</p><p>Barragens</p><p>Compactação da areia</p><p>23</p><p> Filtros verticais (Cont.)</p><p>Barragens</p><p>Areia compactada</p><p>24</p><p> Filtros verticais (Cont.)</p><p>Barragens</p><p>Contato entre o solo do aterro e o filtro de areia</p><p>25</p><p> Filtros verticais (Cont.)</p><p>Barragens</p><p>Construção do filtro vertical com utilização de gabarito</p><p>26</p><p> Filtros verticais (Cont.)</p><p>Barragens</p><p>Construção do filtro vertical com utilização de gabarito</p><p>27</p><p> Filtros verticais (Cont.)</p><p>Barragens</p><p>Aterro e filtro vertical em construção</p>