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AULA 12: OBRAS DE DEFESA DOS ESCOLA DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE Disciplina: Portos, Rios e Canais II OBRAS DE DEFESA DOS LITORAIS Patrícia Dalsoglio Garcia EROSÃO COSTEIRA • Causada pela quebra do equilíbrio dinâmico original do transporte de sedimentos onde ocorre mais remoção de material da praia do que é suprido. • Em zonas densamente povoadas, a erosão costeira representa custos sociais, ambientais e econômicos muito elevados. • Estima-se que por volta de 2020 mais de 60% da população mundial deverá residir a menos de 60Km da costa (UNCED apud NORDSTRON, 2010)residir a menos de 60Km da costa (UNCED apud NORDSTRON, 2010) Maceió Espírito Santo Santa CatarinaRio de Janeiro EROSÃO COSTEIRA Ressaca na praia de São Vicente (SP) Muro de proteção – Maragogi (AL) EROSÃO COSTEIRA EROSÃO COSTEIRA EROSÃO COSTEIRA Causas Antrópicas da Erosão das da Erosão das praias EROSÃO COSTEIRA • Evolução natural da linha de costa Ganhos e perdas de sedimentos da praia - Fonte: Bird (1996) EROSÃO COSTEIRA • Evolução natural da linha de costa OBRAS DE DEFESA DOS LITORAIS • Agir no balanço sedimentar – estabilizar ou ampliar a linha de costa – Defesa contra a erosão (inundações) • Requisitos – Análise custo x benefício – Ambientais (sócio-econômicos, ecológicos, estéticos) – Mitigar impactos nas áreas adjacentes OBRAS DE DEFESA DOS LITORAIS • Intervenções não estruturais – Políticas de gerenciamento costeiro do uso e ocupação racional do solo – Efeitos de longo prazo visando minimizar intervenções estruturais – Exemplos de normas: • Faixa não edificável para conservação da praia natural • Limitar extração de fluidos do subsolo• Limitar extração de fluidos do subsolo • Limitar a mineração nas bacias contribuintes ao transporte litorâneo • Desenvolvimento urbano em profundidade OBRAS DE DEFESA DOS LITORAIS � Faixa não edificável para conservação da praia natural � efeito do espraiamento das ondas � susceptibilidade a efeitos de tempestade � remobilização da linha de costa � estabilidade das dunas � vulnerabilidade de cheias � vulnerabilidade a elevação do nível do mar CLASSIFICAÇÃO DAS OBRAS Quanto a natureza • Naturais (praias e dunas) • Artificiais – Obras longitudinais aderentes • Muros de choque / arrimo • revestimentos• revestimentos – Assoreamento • Espigões • Quebra-mares destacados – Alimentação artificial de praias – Diques e fixação de dunas e escarpas OBRAS LONGITUDINAIS ADERENTES � Protegem somente o seu tardoz � Frequentemente são obras de emergência em áreas seriamente afetadas pelo mar para evitar recuo da praia � Obras definitivas quando se pretende manter a costa em posição avançada com relação as áreas vizinhas (ex: avenidas a beira-mar) Funções:Funções: � Resistir a ação de ondas � Arrimo de contenções de aterros ou praias artificiais � Evitar inundações quando de eventos metereológicos mais intensos OBRAS LONGITUDINAIS ADERENTES OBRAS LONGITUDINAIS ADERENTES Fase 1: Antes muro de proteção Existência da escarpa na duna (evidência de litoral em erosão) Praia Larga Fase 2: Muro construído Estrada A praia torna-se imediatamente mais estreita A praia submersa torna-se mais inclinada Continuação da construção pois acredita-se que a zona está protegida inclinadaacredita-se que a zona está protegida pelo muro Fase 3: Dois a quatro anos mais tarde... Fase 4: Dez a sessenta anos mais tarde... Inexistência de praia. No decorrer das tempestades as ondas passam sobre o paredão, sendo este danificado pela energia associada. A praia submersa torna-se mais inclinada. É construído novo muro mais forte, maior e "melhor" A medida que a profundidade aumenta a altura de arrebentação aumenta também. É necessário, portanto, construir um muro cada vez mais alto. Resultado Final: A construções de muro de proteção não reduzem a erosão costeira; a faixa de areia com o passar do tempo deixa de existir; fundo do mar adjacente apresenta ruína das construções, muros, etc. OBRAS LONGITUDINAIS ADERENTES � LIMITAÇÕES: � Não retenção de sedimentos em trânsito � Em obras de paramento vertical � pela ação das ondas refletidas � podendo levar à ruína da obra � Grande tendência a ser galgada pelo escoamento � Na melhor das hipóteses de funcionamento o processo erosivo não será interrompido, desaparecendo a praia frontal com riscos de estabilidade para a estrutura Mureta do alto da praia em Mongaguá (SP) em 1991 Vista do muro de praia do Clube Satélite na Praia do Centro em Itanhaém (SP) em 1998 ESPIGÕES � Agem diretamente sobre o transporte litorâneo longitudinal � Empregados isoladamente ou em conjunto (campos de espigões) Funções: � Interceptação de parte ou todo o transporte de sedimentos litorâneo através de deposição � Estabilização de praias sujeitas a variações periódicas � Alargamento de praias para fins balneários ou reurbanização � Evitar assoreamento a sotamar (contenção de restingas ou flechas)� Evitar assoreamento a sotamar (contenção de restingas ou flechas) � Complemento de fixação para alimentação de praias Praia de Iracema: Fortaleza - CE ESPIGÕES LIMITAÇÕES � Não são indicados quando for fraco o transporte longitudinal pois as erosões a sotamar podem ser graves � Não evitam erosões associadas a correntes de retorno transversais � Criam turbulências nas suas extremidades ao largo, que podem produzir erosões que os arruínem ESPIGÕES � Utilização de espigão isolado � Aumento local da praia a barlamar � Fixação de embocadura a sotamar (guia-corrente) � Limitação da extremidade de defesas longitudinais aderentes, ou de alimentação artificial de praias. � Delimitação de uma unidade morfológica existente ou criada ESPIGÕES � Utilização de um campo de espigões � Criação ou proteção de uma extensa faixa de praia � Formação da praia com o transporte litorâneo natural, funcionando os espigões como obra fundamental. � Formação da praia com alimentação artificial de areia, funcionando os espigões como obras complementares para reduzir os volumes de alimentação e/ou a sua frequência.alimentação e/ou a sua frequência. Praia de Iracema: Fortaleza - CE ESPIGÕES Trecho do litoral da Região Metropolitana de Fortaleza e a disposição das estruturas costeiras (sem escala). (SALIM & ALMEIDA, 1999) QUEBRA-MAR � Dissipam a energia das ondas no tardoz da obra � Podem ser usados em áreas sem apreciável transporte litorâneo � Função � agir diretamente sobre as ondas e correntes associadas, interceptando as ondas incidentes e difratando as adjacentes, dissipando a energia das ondas antes de atingirem a praia, prevenindo a erosão na zona de sombra da obrasombra da obra Quebra-mares destacados da costa – Cartagena (Colômbia) QUEBRA-MAR Limitações �Formação de tômbolo. �Não aconselhável em locais com grandes variações de maré. �Não aconselhável para grandes profundidades. �Riscos à navegação. �Esteticamente desagradáveis. �Erosões associadas à estrutura. ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL DE PRAIA � Consiste no suprimento de areia com material adequado obtido em áreas de empréstimo. � Solução temporária, caso não se conhece as causas da erosão. � Esta solução é mundialmente reconhecida com a melhor defesa contra a erosão costeira por não necessitar de obras fixas, estranhas ao ambiente. � Técnica bem adaptada em trechos longos de praia. � Exige manutenção à longo prazo.� Exige manutenção à longo prazo. LIMITAÇÕES � Depende de disponibilidade de material de empréstimo e custo econômico � Pouca flexibilidade para instalações fixas de transposiçãode areias. ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL DE PRAIA Vista da Praia de Copacabana (RJ) antes do engordamento artificial. (VERA-CRUZ, 1972) Vista da Praia de Copacabana (RJ) após o engordamento artificial. (VERA-CRUZ, 1972) ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL DE PRAIA Vista antes e depois das obras - Praia de Piçarras - SC- SC ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL DE PRAIA Engordamento de praia - Cancun ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL DE PRAIA Esquema da praia suspensa. (DHI, 2001) Condições de equilíbrio necessárias para praias engordadas artificialmente visando obter largura adicional de ∆w com areia de empréstimo mais fina e mais grossa do que a areia nativa. (DHI, 2001) ALIMENTAÇÃO ARTIFICIAL DE PRAIA Considerações importantes: Área de alimentação: �As zonas de alimentação devem situar-se fora das áreas de influência das correntes de refluxo de embocaduras, para evitar perdas. �Deve-se considerar o conceito da profundidade de fechamento (profundidade acima da qual, o transporte de sedimentos não é significativo). Granulometria: As areias supridas devem ter dimensões medianas superiores ou iguais às areias originais para serem mais estáveis às condições hidrodinâmicas reinantes. Fonte: �Embocaduras �Dunas, lagunas e baías. Lançamento: �Pontual: Pontos discretos. �Distribuída �Combinada FIXAÇÃO DE DUNAS � As dunas de areias móveis ou errantes são constituídas de material incoerente movido pelo vento, sendo pouco convenientes do ponto de vista da proteção dos litorais � As dunas fixadas são vantajosas para a defesa dos terrenos costeiros, pois se constituem em barreiras contra as inundações das marés meteorológicas, podendo ser fonte de areia para as praias erodidas � constituem-se em obstáculo ao vento, retendo as areia no pós-praia como � constituem-se em obstáculo ao vento, retendo as areia no pós-praia como estoque sedimentar de reposição FIXAÇÃO DE DUNAS Perfil transversal de costa dunífera. (SALLES, 1993) Duas fileiras de cercas. (SALLES, 1993) FIXAÇÃO DE DUNAS (a) Cercas e cercas novas após a primeira cobertura. (b) Segundas cercas cobertas pela areia. (c) Primeira plantação. (SALLES, 1993) Formação de anteduna. (SALLES, 1993)
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