PTG Engenharia Civil: Construção de Barragem de Concreto

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PRODUÇÃO TEXTUAL 
INTERDISCIPLINAR 
EM GRUPO – PTG 
 
Engenharia Civil 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CURSO: Engenharia Civil 
 
 
PRODUÇÃO TEXTUAL 
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PRODUÇÃO TEXTUAL 
INTERDISCIPLINAR 
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Engenharia Civil 
Curso: Engenharia Civil Semestre: 4°/5° 
Disciplinas: • Elementos de Mineralogia e Geologia; 
• Topografia e Georreferenciamento; 
• Fenômenos de Transporte; 
• Materiais de Construção Civil l; 
• Resistência dos Materiais. 
Professores • Rodrigo de Menezes Trigueiro; 
• Gabriel Trindade Caviglione; 
• Katielly Tavares dos Santos; 
• Amanda Regina Foggiato Christoni; 
• Katielly Tavares dos Santos. 
Competências: Ao concluir as etapas propostas neste desafio, você terá 
desenvolvido as seguintes competências: 
• Conseguir identificar os tipos de rocha e sua origem de 
formação. 
• Ler e interpretar cartas topográficas, elaborar os cálculos do 
Levantamento Planimétrico e Altimétrico. 
• Compreender os conceitos básicos de fluidos e os seus 
comportamentos quando em movimento. 
• Compreender a definição e principais características das 
classes dos materiais. 
• Compreender os conceitos de resistência à compressão, 
tração e o conceito de módulo de elasticidade. 
Habilidades: Ao concluir as etapas propostas neste desafio, você terá 
desenvolvido as seguintes competências e habilidades: 
• Analisar e interpretar conteúdos textuais e gráficos; saber 
liderar; ser criativo; trabalhar em equipe; tomar decisão; 
raciocinar de forma lógica, crítica e analítica. 
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Objetivos da 
Aprendizagem: 
A produção textual é um procedimento metodológico de ensino 
aprendizagem que tem por objetivos: 
• Aplicar aspectos importantes da geologia nos conceitos de 
rochas e mineralogia. 
• Compreender, Analisar e interpretar cartas topográficas e 
desenvolver os cálculos de um levantamento 
planialtimétrico. 
• Compreender os conceitos da equação da conservação da 
energia e perda de carga em um escoamento interno. 
• Busca-se compreender aspectos importantes sobre o 
concreto, seus componentes e suas características. 
• Compreender os conceitos relacionados aos materiais para o 
desenvolvimento seguro de um projeto estipulado. 
 
Prezados alunos, 
Sejam bem-vindos a este semestre! 
A proposta de Produção Textual Interdisciplinar em Grupo (PTG) terá como temática a 
“Construção de uma barragem de concreto para uma usina hidroelétrica”. Esta temática visa 
trabalhar de forma interdisciplinar os conteúdos das disciplinas do semestre corrente, demonstrando 
a relação prática das disciplinas nas atividades que serão desenvolvidas no cotidiano profissional de 
um Engenheiro Civil. 
Nesta situação, você e seus colegas de equipe estarão responsáveis por executar os estudos 
iniciais da implantação de uma barragem em concreto, avaliando a viabilidade e potencial de geração 
de energia elétrica. Sendo assim, levando em consideração os conteúdos do semestre, vocês 
precisarão conhecer e interpretar os aspectos da geologia e topografia local, além de especificar os 
materiais utilizados na construção da barragem, bem como suas características mecânicas, e por fim 
avaliar seu funcionamento hidráulico. 
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Inicialmente, é importante que você realize a leitura atenta da situação descrita para, na 
sequência, seguir as orientações apresentadas em cada uma das etapas subsequentes de modo a 
organizar suas ideias para a conclusão, com qualidade, deste trabalho. 
 
ORIENTAÇÕES DA PRODUÇÃO TEXTUAL 
 
1. Formação dos grupos 
• O trabalho será realizado em grupos composto por no mínimo 2 e, no máximo, 7 integrantes. 
• A formação dos grupos é de responsabilidade dos alunos. No entanto, solicitamos que sigam 
as orientações passadas pelo tutor sobre a formação dos grupos. 
• A produção textual é um trabalho original e, portanto, não poderá haver trabalhos idênticos 
ao de outros alunos ou grupos. 
• É importante que você leia os materiais disponíveis das disciplinas do semestre; 
• A Produção Textual deverá ser desenvolvida inteiramente dentro das Normas da ABNT (Capa, 
Folha de rosto, Sumário, Desenvolvimento, Conclusão, Referências, etc). 
• Todos os alunos deverão participar da apresentação dos trabalhos e serão avaliados 
individualmente pelo tutor de presencial. Tempo de apresentação: cada grupo terá no mínimo 10 e 
no máximo 20 minutos para apresentar os trabalhos. 
 
2. Leitura e interpretação da SGA 
Na Produção Textual em Grupo (PTG) vocês deverão, num primeiro momento, conhecer a 
Situação Geradora de Aprendizagem (SGA): “Construção de uma barragem de concreto para uma 
usina hidroelétrica”. 
Num segundo momento, vocês deverão se envolver com a Situação Geradora de 
Aprendizagem (SGA), inserindo-se nesse contexto para realizar as tarefas previstas. Para realizar 
essas tarefas, sigam as orientações fornecidas nesse material e em fundamentações teóricas diversas 
(livros das disciplinas, tele aulas, web aulas e outros materiais complementares, sejam estes 
indicados pelos professores ou pesquisados por vocês). 
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Situação Geradora de Aprendizagem (SGA) 
 
Situação-problema: Construção de uma barragem de concreto para uma usina hidroelétrica 
Imagine que o prefeito da cidade de Cuiabá (MT) planeja construir um Parque Industrial e 
precisa que seja expandida a geração de energia elétrica para esta cidade. Pensando nisso, ele entrou 
em contato com você e sua equipe para saber a respeito da viabilidade técnica da construção de uma 
hidroelétrica. A localização sugerida para a implantação da hidroelétrica está ilustrada pela Figura 
01. 
Figura 01 – Local de Implantação da Futura Barragem; 15°28'17.2"S 56°04'08.6"W. 
 
Fonte: Adaptado de Google, disponível em: <https://www.google.com/maps/@-15.4639687,-
56.0730497,14z/data=!5m1!1e4>. 
 
A partir deste mapa, será necessário conhecer a geologia do local, para saber se a rocha suporta 
o peso da barragem e avaliar a topografia do local, explicando e analisando sua influência na 
concepção da barragem. Após estas avaliações, será necessário, avaliar a parte hidráulica da 
barragem e iniciar o estudo da execução, definindo as características dos materiais que serão 
empregados e os cuidados necessários para a execução de concreto massa, bem como suas 
características mecânicas. 
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As tarefas a serem solicitadas, neste trabalho, estão relacionadas com as disciplinas abordadas 
no semestre. Você e sua equipe deverão redigir um relatório com o desenvolvimento das atividades 
propostas e, por fim, elaborar uma apresentação com os resultados obtidos. 
Então, mãos à obra! E lembre-se: o resultado só depende da dedicação de vocês! 
Bom trabalho! 
 
TAREFAS 
Tarefa 1: 
Como sabemos, a construção de uma barragem e o consequente estabelecimento de um 
reservatório de água, geram grande pressão sobre o terreno que os sustentam, isto devido ao peso 
das estruturas da barragem e da água. Neste sentido, antes de se projetar uma obra desse porte é 
necessário conhecer as características geológicas do local. 
Considerando estas colocações você deverá apresentar quais informações deverão ser 
levantadas num estudo dessa natureza. Você deverá descrever também, quais os métodos utilizados 
para se realizar este tipo de estudo. 
 
Tarefa 2: 
A construção de uma usina hidroelétrica é uma tarefa bem complexa e demanda uma grande 
equipe de engenheiros para avaliar a viabilidade do projeto. Trata-se de um projeto ousado, que 
geralmente tem grande impacto ambiental, tanto nos materiais usados para construção, tanto nas 
áreas devastadas pelos alagamentos. 
Uma das tarefas na construção de uma barragemé avaliar o aspecto hidrológico do 
reservatório formado. Esta etapa é importante para definir a altura da barragem, quanto mais alta 
for a barragem, maior será o lago e maior será a perda de água por evaporação. Os engenheiros 
precisam buscar um equilíbrio hidrológico que possa ser mantido, isto é, para determinada bacia, 
deve-se avaliar a vazão que alimenta o lago, a vazão que desce barragem e as perdas de evaporação. 
Em muitos casos, eventos de chuvas intensas causam uma elevação do nível dos reservatórios, e se 
faz necessário usar um elemento chamado vertedouro, para drenar a água evitando o colapso da 
estrutura, retornando o reservatório a seu equilíbrio. 
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Sendo assim sua equipe ficou responsável por avaliar a região onde será construída uma 
barragem, vocês devem fazer o levantamento topográfico afim de estimar a área superficial do 
reservatório e seu volume, para que seja feito o estudo hidrológico. 
Considere que o levantamento topográfico, representado na figura 02, possa representar a 
projeção do reservatório após o alagamento. Este levantamento partiu do ponto A, o qual tem as 
coordenadas conhecidas (X,Y), no sentido horário, foi registrado o Azimute da direção AB (NÂB), os 
ângulos externos da poligonal e a leitura da taqueometria dos seguimentos AB, BC, CD, DE. 
Figura 02 – Levantamento topográfico do futuro reservatório.
 
 
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Fonte: adaptado de Google Maps. 
Você será responsável por calcular a área da poligonal, para tanto você deve seguir alguns 
passos abaixo. Apresente seus cálculos, não é necessário fazer ajuste de observação, correção de 
coordenada. Como auxílio, recomenda-se usar as planilhas desenvolvidas nas aulas práticas. 
a) Calcular as distâncias medidas, usando o procedimento da taqueometria. 
b) Calcular as coordenadas dos pontos da poligonal. 
c) Calcular a área utilizando a fórmula de Gauss: 
 
Em que, “n” refere-se ao número de pontos da poligonal, Xi e Yi as coordenadas do ponto “i”, 
Xi+1 e Yi+1 as coordenadas do próximo ponto “i+1”. Essa fórmula para uma poligonal de 5 pontos 
pode ser escrita como: 
 
 
Tarefa 3 
O projeto de uma usina hidroelétrica aplica o Princípio de Conservação de Energia nas etapas 
que ocorrem desde o represamento de água, que impulsiona o funcionamento das pás de turbinas, 
levando à transformação de energia mecânica à energia elétrica, nas unidades geradoras. Porém, 
uma parte da energia mecânica é perdida ao longo do escoamento, devido ao efeito do atrito com 
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as paredes das tubulações, por exemplo, sendo essa conversão de energia, definida como perda de 
carga. 
 No projeto da hidroelétrica, as turbinas serão alimentadas por tubos de raio igual a 50 mm, 
com água (ν = 10-6 m2/s; γH2O = 104 N/m3) escoando de uma elevação de 120 metros a uma velocidade 
média de 0,53 m/s. Sabe-se que a perda de carga irreversível em cada tubulação é de 
aproximadamente 10 metros (excluindo a turbina). Dada a aceleração da gravidade igual a 9,81 m/s2 
e a eficiência da turbina igual a 85% e tendo como base essas informações prévias, você e sua equipe 
deverão: 
• Verificar se o escoamento é laminar ou turbulento (justifique). 
• Calcular a potência aproximada da turbina provocada pelo escoamento de água em cada 
tubulação, considerando que não ocorram perturbações bruscas ao escoamento nessa seção. 
Considerem que os níveis de água da represa (1) e do local de descarga (2) permaneçam 
constantes e abertos à atmosfera. 
Apresentem todos os cálculos de forma organizada e detalhada, juntamente com as hipóteses 
consideradas para os cálculos. 
 
Tarefa 4: 
Para a construção da usina hidrelétrica será necessária a construção de uma barragem de 
concreto para represamento da água do rio. Sabe-se que o concreto é resultado da mistura de 
cimento, água, agregado miúdo (em geral a areia) e agregado graúdo (em geral a brita). Essa mistura 
forma uma pasta que tem a função de unir os agregados, formando um material que, nas primeiras 
horas, encontra-se num estado capaz de ser moldado nas mais diversas formas. Com relação as 
propriedades do concreto em seu estado fresco, responda as perguntas a seguir. 
a) As duas propriedades mais significativas do concreto no estado fresco são a trabalhabilidade e a 
exsudação. Explique cada uma delas. 
b) Explique como a consistência do concreto interfere na trabalhabilidade do material e qual o 
principal ensaio para determinar essa propriedade do concreto. 
 
 
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Tarefa 5: 
Levando em consideração que para a construção da barragem será utilizado concreto, você e 
sua equipe devem avaliar mecanicamente este material. Para isso, torna-se necessário conhecer as 
características e propriedades deste material. 
É importante relembrar que a mistura em proporção adequada de cimento, agregados e água 
resulta num material de construção, o concreto, cujas características diferem substancialmente 
daquelas apresentadas pelos elementos que o constituem. Sendo assim, dentre as classes dos 
materiais (metais, cerâmicas, polímeros, entre outras), em qual delas o concreto se adequa? Explique 
sua resposta apresentando as características deste material. 
 
ORIENTAÇÕES 
 Para nortear o desenvolvimento do que está sendo proposto, indicamos, que sejam 
apresentados no relatório um conjunto de tópicos a serem apresentados na seguinte sequência, 
segundo as normas da ABNT: 
1. Título: Título do trabalho. 
2. Introdução: Façam uma introdução envolvendo uma fundamentação teórica com os itens 
mais importantes referentes ao nosso tema: análise da qualidade do produto em uma fábrica 
de autopeças e como as disciplinas estudadas auxiliam na resolução das tarefas. (mínimo uma 
página) 
3. Desenvolvimento: Nesta seção deve-se realizar as tarefas descritas acima, com 
detalhamento dos cálculos (sempre indique as equações utilizadas), gráficos, etc. 
4. Conclusões: Nesta seção você fará a ligação entre os objetivos e os resultados alcançados, 
fazendo uma discussão dos resultados, dos métodos de medida utilizados, tendo em vista o 
objetivo do trabalho. De um modo geral, a conclusão deve ser redigida de tal modo que a 
ideia central do relatório se revele e se fixe claramente ao leitor. 
5. Referências bibliográficas: Toda a bibliografia utilizada para elaborar o relatório deverá 
ser citada. Utilize a norma ABNT para a colocação das referências. 
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6. Anexos (se necessário): Os anexos são utilizados para colocar alguma dedução que seja 
importante e tenha sido utilizada nos cálculos das grandezas físicas da experiência, fotos do 
experimento, etc. 
 
NORMAS PARA ELABORAÇÃO E ENTREGA DA PRODUÇÃO TEXTUAL 
A resolução da situação-problema deverá ser registrada em forma de um relatório descritivo 
que deverá ser postado em seu ambiente virtual. Neste texto você deverá obedecer às normas a 
seguir: 
a) Abra um documento no Word seguindo as normas da ABNT. Acesse a Biblioteca Digital, clique 
em “Padronização” e escolha as opções “Trabalhos acadêmicos – Apresentação” e “Modelo 
para elaboração de Trabalho Acadêmico”; 
b) Este relatório deverá ser redigido na seguinte estrutura: capa de abertura, descrição separada 
de cada um dos itens solicitados na SP, acompanhada do detalhamento solicitado para cada 
um desses itens. 
c) A Produção Textual Interdisciplinar em Grupo deverá, obrigatoriamente, ser apresentada à 
turma no momento da aula atividade da disciplina de Seminário Integrador. Esta 
apresentação terá peso no conceito das Atividades Web. 
d) Ao definir quem serão os participantes do grupo, informe seu tutor presencial. Isto é 
importante paraele acompanhar e saber quem são os grupos que já estão formados. Lembre-
se que é responsabilidade do aluno acompanhar o cadastro do grupo pelo aluno 
responsável (aluno líder), bem como acompanhar a inserção da atividade. 
e) Quando o aluno responsável pelo cadastro do grupo e pelo cadastro de atividade não realiza 
os procedimentos dentro do prazo devido, todo o grupo fica prejudicado. 
f) A postagem do arquivo final relacionado a PTG no AVA deve ser em um único arquivo, 
preferencialmente no formato PDF, pelo aluno líder. 
g) Salientamos que todos os alunos devem acompanhar a formação do grupo e a inserção da 
atividade direta de sua área restrita. 
h) Em caso de dúvida para elaboração do trabalho, você deverá buscar orientações com o tutor 
presencial e o seu tutor à distância. 
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i) Atenção aos prazos de postagens! 
 
Critérios avaliativos: Apresentamos os critérios avaliativos que nortearão a devolutiva escrita e o 
conceito a ser dado pelo tutor a distância: 
Critério Significado Valor/peso 
Coerência, clareza 
e coesão 
A produção textual apresenta uma linguagem 
de fácil compreensão, apresentando os 
argumentos de modo claro e coeso. 
10% 
Aplicação dos 
conteúdos 
interdisciplinares 
no texto 
argumentativo 
No texto escrito (com as justificativas e 
argumentações) as ideias apresentam relação 
direta com a situação descrita e explicitam 
conteúdos trabalhados nas disciplinas de forma 
clara. 
50% (10% 
por passo) 
Riqueza de 
argumentação 
As ideias apresentadas no texto (com as 
justificativas e argumentações) têm relação 
direta com o tema e traduzem uma perspectiva 
crítica e variedade de pontos de vista. 
20% 
Conclusão 
Todo o registro de ideias foi feito com um 
mínimo de termos, sem repetições ou 
redundâncias. 
10% 
Normalização 
Respeito às normas da ABNT, respeito a escrita 
ortográfica e estrutura solicitada. 
10% 
 
Um ótimo trabalho! 
Equipe de professores 
	 A formação dos grupos é de responsabilidade dos alunos. No entanto, solicitamos que sigam as orientações passadas pelo tutor sobre a formação dos grupos.
	 A produção textual é um trabalho original e, portanto, não poderá haver trabalhos idênticos ao de outros alunos ou grupos.