INFLUENCIA DA GEOLOGIA NA ESCOLHA DE SITIOS DE BARRAGEM

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Influência da Geologia na Escolha de Sítios de Barragem 
 
Marcio Fernandes Leão 
UFRJ e UERJ, Rio de Janeiro, Brasil, marciotriton@hotmail.com 
 
 
RESUMO: Em busca de um sítio para a locação da Barragem Arroyo Grande, uma captação do tipo 
“fio d`água”, localizada na Península de Samaná - RD, com o objetivo de complementar o 
abastecimento de água na respectiva Península, foram pesquisados ao longo do leito deste rio vários 
locais que pudessem atender as condições de projeto. Assim, foi determinada uma área, onde o vale 
é mais estreito, com taludes mais íngremes e localmente rochosos, depósitos aluvionares restritos e 
sem planície de inundação, o que facilitaria a construção do barramento. A geologia do local é 
basicamente constituída por xistos e mármores de forma intercalada. Através do mapeamento 
geológico-geotécnico, somado a investigações realizadas (sondagens e poços de inspeção), foi 
constatado que esta localidade seria de alto risco para a construção do barramento, devido a grande 
existência de matacões e blocos de rocha, que associados aos períodos de chuva na região, 
caracterizam o rio como de alta energia, o que comprometeria o projeto. Diante dos fatos, foi 
tomada a decisão de redimensionar os demais barramentos existentes na Península de forma a 
compensar a supressão do mesmo. 
 
PALAVRAS-CHAVE: Barragem, Investigações Geotécnicas, Mapeamento Geológico-Geotécnico. 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
A barragem Arroyo Grande, localizada na 
República Dominica, foi uma das soluções 
visando contribuir para o aumento do 
fornecimento de água na Península de Samaná, 
oriundo do projeto Acueducto de Samaná. Esta 
contribuição seria através de uma captação a fio 
d’água, onde por gravidade a água seria 
transportada por uma adutora até a Estação de 
Bombeamento do projeto mencionado. A 
barragem, com aproximadamente 6 m de altura, 
foi projetada para ser construída tanto em 
concreto simples como em concreto armado. 
 A adutora teve inicialmente seu projeto 
repensado, já que a topografia indicou grandes 
aclives e declives na região. Foi adotada uma 
rota alternativa, porém que consumiria 2300 m 
de tubos além do planejado, após a busca por 
outros locais de distribuição. Com base nos 
mapeamentos de campo realizados foram 
identificados fatores geológico-geotécnicos que 
limitaram demasiadamento sua construção. 
Devido a grande dificuldade na busca por sítios 
para a instalação do barramento, principalmente 
pela limitação imposta pela geologia, o projeto 
da barragem Arroyo Grande foi abandonado. 
 
2 GEOLOGIA 
 
A Geologia Regional da Península de Samaná é 
predominantemente representada por rochas 
metamórficas, no caso, xistos, mármores e a 
intercalação dessas duas rochas, cujas idades 
são desconhecidas (Mollat, et al., 2004). 
Através de características estruturais e 
tectônicas é possível afirmar que a Península de 
Samaná, inserida na Placa do Caribe juntamente 
com o Haiti, tem sido submetida a grandes 
temperaturas e pressões, resultando no 
metamorfismo que originou suas litologias. 
 O sítio onde foi escolhido para a construção 
do barramento é caracterizado à jusante por um 
canyon íngreme de direção NW, com a margem 
esquerda mais pronunciada que a direita. 
 Geologicamente o local é marcado por xistos 
micáceos de diferentes graus de alteração, desde 
xistos cisalhados a alterados, com uma 
laminação fina, até xistos com blocos de 
mármores, ambos sãos, sendo possível 
observar, por vezes, estruturas “bodinage” 
dentro do xisto cisalhado. A xistosidade 
juntamente com as estruturas planares são 
subparalelas a direção principal do canyon, 
mergulhando abruptamente para ambos os 
lados, dependendo das dobras existentes. A 
margem esquerda tende a ser muito mais 
íngreme em relação a direita (figura 1), ambos 
cobertos por solos residuais de xisto (areno 
siltosos), onde a 10 m do local escolhido para o 
eixo do barramento os xistos tendem a ser mais 
sãos. 
 
Figura 1. Detalhe do talude da margem esquerda, 
mostrando o alto declive em relação ao rio Arroyo 
Grande. 
 
 Na margem direita ocorrem blocos 
irregulares sobre xistos alterados com estruturas 
“bodinage” (figura 2) e dobramentos bem 
evidenciados (figura 3). 
 
 
Figura 2. Estrutura “bodinage” que ocorrem em blocos na 
margem direita (Verdeja, 2006). 
 
 
Figura 3. Detalhe de xisto alterado e dobrado tipicamente 
encontrado na margem direita (Verdeja 2006). 
 
 No leito do rio Arroyo Grande (figura 4) são 
observados blocos irregulares e maciços de 
mármore cinza, bem como aglomerações de 
fragmentos menores, por vezes unidos em 
matriz secundária, carbonática, fruto de 
precipitação. 
 
 
Figura 4. Leito do rio Arroyo Grande com afloramentos e 
blocos rolados de mármore maciço. 
 
 A jusante do eixo planejado foram 
evidenciados grandes blocos de rocha (até 3 m 
de diâmetro) com bordas angulosas, além de 
troncos de árvores arrastados, evidenciando 
grande potencial de fluxo de energia do rio 
(figura 5). 
 
Mármore Maciço 
Xisto Cisalhado 
Cizallado 
 
Figura 5. Evidência de alto poder de enrgia do rio Arroyo 
Grande. 
 
 
3 MEDOLOGIA 
 
Baseado nas condições geológicas supracitadas, 
foi realizado um trabalho prévio, baseado em 
cartas topográficas, afim de verificar os pontos 
de maior interesse e que atendessem ao projeto. 
Visitas de campo com o objetivo da 
caracterização geológico-geotécnica dos locais 
foram realizadas, sendo conjuntamente 
programadas, quando necessário, investigações 
geológico-geotécnicas, como sondagens mistas 
ou a percussão e poços de inspeção. Com base 
nos resultados foi possível definir sítios a serem 
estudados para a implantação do barramento 
Arroyo Grande. 
 
 
4 CONDICIONANTES GEOLÓGICO-
GEOTÉCNICOS PARA A ESCOLHA DO 
SÍTIO DO BARRAMENTO 
 
É sabido que em uma implantação de qualquer 
obra de engenharia civil é necessário que se 
tenha um conhecimento dos recursos e 
processos naturais da área em questão, 
objetivando a divisão da mesma em zonas e a 
qualificação de seus riscos segundo a 
freqüência, intensidade e probabilidade de 
ocorrência. Desta forma, foi possível analisar os 
recursos, estimar eventos extremos e conceber 
medidas preventivas ou mesmo mitigadoras, 
objetivando a nulidade de acidentes e a 
minimização de possíveis prejuízos. 
 Podemos citar como fatores condicionantes 
da concepção de um arranjo geral de um 
aproveitamento, aqueles conhecidos como (i) 
funcionais, ligados à função das estruturas 
hidráulicas componentes do aproveitamento; 
(ii) os fatores físicos, ligados às condições 
topográficas e geológico-geotécnicas locais e a 
disponibilidade de materiais; (iii) os fatores 
hidrometereológicos, relacionados às condições 
climáticas no local e aos parâmetros 
hidrológicos do curso d’água; e por fim os (iv) 
fatores construtivos ou estratégicos, que 
traduzem as condições encontradas em cada 
sítio (Matos et al., 1989). 
 O primeiro local escolhido, estava situado 
abaixo da confluência do Rio San Juan com o 
Arroyo Majagual sendo descartado por duas 
razões. A primeira devido à grande quantidade 
de estratos de rocha mármore, muito alterada, 
com a ocorrência de cavidades e falhas, 
próximas ao Norte do vale do Rio San Juan, que 
fazem totalmente permeáveis estas rochas e por 
conseqüência, não garantiriam a estanqueidade, 
nem das fundações, nem do reservatório (figura 
6) 
 
 
Figura 6. Detalhe de rocha mármore que ocorre no 
primeiro sítio escolhido. 
. 
 A segunda estaria ligada a razões 
morfológicas, já que o vale eleito era amplo, o 
que promoveria a construção de um barramento 
longilíneo (figura 7). 
 
Cavidades 
Cársticas 
 
Figura 7. Aspecto do leito do rio Arroyo Grande para o 
primeiro sítio escolhido. 
 
 O segundo sítio eleito para a localizaçãodo 
barramento, foi decidido à jusante da 
confluência com o rio San Juan, 
aproximadamente a 2,5 km a montante do sítio 
anterior. Neste sítio foram realizadas sete 
sondagens mistas e vários poços de inspeção a 
pá-picareta. Os resultados obtidos nos estudos 
geotécnicos desse novo sítio indicaram grandes 
espessuras de materiais granulares no leito, que 
ocorrem sobre estratos de rochas também muito 
permeáveis. O sítio foi descartado por razões 
geotécnicas e por motivos de viabilidade 
econômica. O leito do Arroyo Grande 
permanece seco até aproximadamente 1 km a 
montante da sua confluência com o Rio San 
Juan, indicando possíveis sumidouros (figura 
8). 
 
 
Figura 8. Aspecto de sumidouro que ocorre em trechos do 
rio Arroyo Grande. 
 
 Nesse trecho somente existem vazões 
quando o Arroyo Grande faz grandes trechos 
retilíneos (figura 9), já que a água se infiltra no 
subsolo aproximadamente à distância antes dita. 
 Outro problema que apresentava este sítio 
era a possibilidade da perda de volumes de 
águas do reservatório ao longo dos trechos com 
o curso seco do rio Arroyo Grande. 
 
 
Figura 9. Exemplo citado de trecho de até 1 km onde o 
rio Arroyo Grande torna-se seco voltando a conter água 
posteriormente. 
 
 Esta segunda opção também foi descartada e 
tratou-se de buscar outros lugares situados mais 
ao sul, ou seja, a montante, pois de acordo com 
a litologia regional, à medida que se penetra a 
montante de seu curso, o material que está sob 
os seus taludes é mais impermeável por estar 
constituído de xistos micáceos alterados e 
meteorizados, similares a argilas arenosas. 
 A busca pela nova localidade tinha como 
prerrogativas principais, conseguir a abertura do 
vale mais estreita possível e ao mesmo tempo 
tratar com que as vazões do rio não 
diminuíssem. 
 Finalmente o local para a localização do 
barramento foi escolhido (descrito no item 2), 
porém os condicionantes geológicos ainda 
preocupavam quanto a sua construção, já que 
não minimizaram-se as características de 
trechos de alta energia do rio (figura 10), além 
de blocos métricos encontrados nas encostas e 
ao longo do leito do rio (figura 11). 
 
Sumidouro 
 
Figura 10. Blocos de mármore, métricos em meio a 
afloramentos de rocha xisto intercalado ao mármore. 
 
 
Figura 11. Evidência de grandes blocos de mármore 
soltos ao longo do leito do rio Arroyo Grande, onde na 
margem esquerda ocorre afloramento de mármore 
maciço. Sob este afloramento existem blocos soltos desta 
mesma litologia. 
 
 De posse de sondagens mistas e poços de 
inspeção realizados, foi possível concluir que a 
espessura de solo residual é da ordem de 20 m, 
nas ombreiras, e que após esta camada, ou 
mesmo intercalada com a mesma, existem 
passagens com fragmentos de blocos de rocha, 
de mesmas condições dos encontrados no leito, 
com maior espessura deste horizonte junto ao 
rio, todavia em taludes próximos, a sua 
ocorrência resulta em passagens menos espessas 
(figura 12); essas intercalações podem variar 
entre 4,5 a 9 m de profundidade. O topo 
rochoso, predominantemente em xisto micáceo 
pode apresentar xisto intercalado com mármore 
e ocorre irregularmente pela localidade. 
 
 
Figura 12. Caixa de sondagem mista realizada em talude, 
onde s é possível observar as características descritas 
anteriormente. Profundidades registradas em pés. 
 
 
4 CONCLUSÕES 
 
Conforme apresentado nos itens acima a 
escolha de um barramento deve considerar 
inúmeros fatores que devem estar consonantes 
para o sucesso do empreendimento. 
 Como exemplo para tais considerações foi 
Passagem de 
blocos de 
mármore e xisto 
(tálus) 
Solo residual de 
xisto 
Passagem de 
blocos de 
mármore e xisto 
(tálus) 
Afloramento 
rochoso 
Blocos métricos 
soltos 
escolhido o projeto de implantação da barragem 
Arroyo Grande, cujos condicionantes principais 
foram ligados a aspectos geológicos-
geotécnicos. Tais condições desfavoráveis 
exigiram a busca por novos sítios de interesse. 
 O local escolhido definitivo para a sua 
implantação acabou sendo descartado e no caso, 
o barramento deixou de ser construído. Os 
motivos estavam ligados a distância que este 
local ficou do primeiro ponto planejado, 
causando um aumento na extensão de tubos que 
seguiriam até a barragem principal San Juan, 
onerando o empreendimento. Secundariamente 
os grandes blocos de rocha e troncos de árvores 
observados em superfície, juntamente com os 
horizontes perfurados nas sondagens, revelaram 
o grande fluxo de energia presente no rio em 
épocas diferentes. Esta condição ficou 
demonstrada pela intercalação de camadas 
formadas essencialmente por blocos de rochas, 
intercaladas com camadas de solo residual, 
típico de locais onde existem depósitos de tálus. 
 
 
AGRADECIMENTOS 
 
A CNO – República Dominicana, em especial 
ao amigo Eng. Lucio Dib pela autorização no 
uso das informações. 
 
 
REFERÊNCIAS 
 
Matos, A.C.B.F.; Moreira ,M.O.; SILVA, W.G. (1989). 
Análise de eixo e arranjos alternativos em estudos de 
viabilidade de barragens – considerações 
metodológicas e aplicação prática. In: XVIII 
SEMINÁRIO NACIONAL DE GRANDES 
BARRAGENS. IV. Foz do Iguaçu. p. 1165-1185. 
Mollat, H., Wagner, B. M., Cepek P. & Weiss W. (2004). 
Mapa Geológico de la República Dominicana 
1:250.000, Texto Explicativo. 
Verdeja, E., H. (2006). Reconocimiento Geológico de 
Campo – Sitios de cerrada de Río San Juan y Arroyo 
Grande - Relatório Técnico. República Dominicana. 
Santo Domingo. 18p.