AULA 17

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<p>1</p><p>• Quando houver mudança de um material mais fino (como areia</p><p>do filtro) para um mais grosso (como “pedras de mão”) é</p><p>necessário uma transição com materiais de granulometria</p><p>intermediária.</p><p>Barragens</p><p> Transição</p><p>• Os materiais de transição devem satisfazer os critérios de</p><p>Terzaghi sempre que o sentido da percolação da água for do mais</p><p>fino para o mais grosso.</p><p>2</p><p> Transição próximo ao núcleo argiloso em uma</p><p>barragem zoneada</p><p>Barragens</p><p>Núcleo argiloso Filtro vertical de areia</p><p>Transição</p><p>Enrocamento</p><p>3</p><p> Transição no filtro tipo sanduiche</p><p>Barragens</p><p>Lançamento da primeira camada de areia</p><p>4</p><p> Transição no filtro tipo sanduiche (Cont.)</p><p>Barragens</p><p>Filtro horizontal tipo sanduíche com lançamento da camada de areia</p><p>Lançamento da primeira camada de areia</p><p>5</p><p> Transição no filtro tipo sanduiche (Cont.)</p><p>Barragens</p><p>Filtro horizontal tipo sanduíche com lançamento da camada de brita</p><p>Camada de brita sendo lançada sobre</p><p>camada de areia</p><p>6</p><p> Transição no dreno tipo francês</p><p>Barragens</p><p>7</p><p> Transição no filtro horizontal tipo francês</p><p>Barragens</p><p>Filtro horizontal (tapete drenante – tipo francês)</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>Filtro horizontal</p><p>8</p><p>Barragens</p><p>- Para barragens de altura até 15 m: tapete drenante associado a</p><p>enrocamento de pé (rock-fill).</p><p>- Para barragens de altura superior a 15 m: tapete drenante</p><p>associado a filtro tipo chaminé (vertical ou inclinado).</p><p> Associações com tapete drenante (recomendações do</p><p>DNOCS):</p><p>9</p><p>Barragens</p><p> Enrocamento de pé (rock-fill)</p><p>- Alivia as forças de percolação;</p><p>- Encaminha descargas freáticas da fundação;</p><p>- Evita erosão regressiva;</p><p>- Aumenta a segurança do pé de jusante.</p><p>k2 > k1</p><p>Blocos</p><p>de pedra</p><p>Brita</p><p>Areia</p><p>Obs.2: Em alguns casos de barragens zoneadas dispensa-se a construção do tapete filtrante</p><p>associado.</p><p>Obs.1: Rock-fill se constitui de um dreno de pé preenchido com blocos de pedra.</p><p>10</p><p>Barragens</p><p> Enrocamento de pé (rock-fill) (Cont.)</p><p>- Altura do rock-fill: 1/3 H;</p><p>- Para barragens de até 30 m: Dmáx = 0,75 m;</p><p>- Para barragens superior a 30 m: Dmáx = 1,20 m.</p><p>DNOCS</p><p>11</p><p>• Capta todas as águas que percolam através do sistema de drenagem</p><p>interna, conduzindo-as de volta ao rio.</p><p>Barragens</p><p> Dreno de pé</p><p>• Para vazões muito grandes, pode-se introduzir tubos de drenagem no</p><p>interior do dreno de pé.</p><p>• Construído no pé de jusante de barragens de terra.</p><p>• Além de conduzir águas drenadas, também desempenham o papel de</p><p>filtro para evitar carreamento de materiais do maciço e/ou da fundação.</p><p>12</p><p>Barragens</p><p> Algumas especificações para o dreno de pé</p><p>• Devem ter altura maior ou igual a duas vezes a espessura do dreno</p><p>horizontal e largura mínima da crista de 4 m (Cruz, 1983).</p><p>• Os tubos de drenagem devem ter diâmetro interno mínimo de 15 cm.</p><p>• O dreno deve ser construído numa vala de profundidade mínima de 1 m,</p><p>com enchimento de material de filtro (para evitar o carreamento dos</p><p>materiais do maciço e/ou da fundação).</p><p>13</p><p> Dreno de pé</p><p>Barragens</p><p>Obs.: O enrocamento pode ser obtido da rocha escavada para construção do vertedouro.</p><p>Dreno de pé sobre fundação rochosa</p><p>Barragem Benguê</p><p>Dreno de pé sobre fundação de aluvião</p><p>Barragem Castro</p><p>L ≥ 4m</p><p>h</p><p>≥</p><p>2</p><p>d</p><p>d</p><p>14</p><p> Seção transversal de um filtro sanduiche associado a</p><p>um dreno de pé com tubo de drenagem</p><p>Barragens</p><p>15</p><p> Construção de um dreno de pé com tubo de drenagem</p><p>Barragens</p><p>16</p><p> Água do dreno de pé sendo conduzida para a calha do rio</p><p>Barragens</p><p>17</p><p>Barragens</p><p> Poços de alívio</p><p>• São furos de drenagem construídos com objetivo de reduzir as</p><p>subpressões desenvolvidas pela percolação de água em uma fundação</p><p>permeável confinada por uma camada de baixa permeabilidade.</p><p>Camada de</p><p>baixa</p><p>permeabilidade</p><p>Camada permeável</p><p>A A</p><p>Corte AA</p><p>Dreno</p><p>Brita</p><p>Areia</p><p>18</p><p>Barragens</p><p> Poços de alívio (Cont.)</p><p>19</p><p>Barragens</p><p> Indicações básicas para construção de poços de alívio:</p><p>• O poço de alívio deve atravessar a camada impermeável, atingindo a</p><p>zona permeável, até uma profundidade tal que o gradiente hidráulico seja</p><p>inferior ao crítico (para que não atinja a condição de “levitação” – uplift);</p><p>• O espaçamento inicial entre os poços deve ser de 15 a 30 m;</p><p>• O diâmetro interno mínimo do poço deve ser igual a 0,15 m;</p><p>• A camada de filtro entre a tela do poço e a fundação deve ser de pelo</p><p>menos 0,15 m;</p><p>- Terzaghi</p><p>- d85/Dfuros do tubo de drenagem (ou da malha do poço) ≥ 2</p><p>- #200(%)  5%</p><p>- D15/d85  5</p><p>- D15/d15  5</p><p>• Os critérios devem</p><p>ser atendidos</p><p>20</p><p>Barragens</p><p> Exemplos de seções transversais de poços de alívio:</p><p>Obs.: Pode ser utilizado geotexteis e telas envolvendo os tubos perfurados.</p><p>21</p><p>Barragens</p><p> Poço de alívio apresentado pelo U. S. Army Corps:</p><p>Obs.: Medidas em cm.</p><p>22</p><p>Barragens</p><p> Aspectos hidráulicos dos poços de alívio</p><p>Força de percolação por unidade de área no ponto p: (h + d) a.</p><p>Peso da coluna de solo saturada por unidade de área acima do ponto p: d sat.</p><p>Fazendo h = d e sat  2 a, tem-se que a força de percolação é igual ao peso da coluna de solo</p><p>saturado.</p><p>Como a água perde carga hidráulica ao percolar a fundação, mesmo considerando h = d pode-se</p><p>contar com um apreciável fator de segurança.</p><p>Nesse caso não há necessidade de construir poços de alívio.</p>