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XVII SEMINARIO NACIONAL DE GRANDES BARRAGENS
BRASILIA
.AGOSTO 1987
HIDROVIA TIETP-PARANA /DESCRICAO DAS OKRAS CIVIS -
ECLUSAS DE IBITINGA E PROMISSAO
TEMA T T
Eng9 Marcos Jose Bibbo (*)
Eng9 Issamu Miyaji (*)
Eng4 Julio Cesar Astolnhi (*)
(*) Companhia Ener g tica de Sao
Paulo - CESP
INDICE
1. Introducao
2. Navegacao Interior no Estado de
3. Situacao Atual das Obras Civis
Sao Paulo
4. Caracteristicas Gerais das Dclusas de Ibitinga e Promissao
5. Concep* e Descricao das Estruturas Ccmplenentares
5.1. Muro Flutuante - Poitas
5.2. Bloco de Engate
5.3. Muro Fixo de Jusante
5.4. Dolfins
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1. INi'RODU^AD
0 transporte hidroviario tern se destacado, em outros parses, de forma
ascendente e se desenvolvido continuamente como uma alternativa altamente
competitiva corn os outros meios de transporte.
De acordo corn a maioria dos tecnicos em transporte, this comp Aubert
e M. Bouniere, e valido o seguinte relacionamento bruto entre as custos
dos transportes entre hidrovia: ferrovia: rodovia na proporcao de 1:5:20.
Na Europa Ocidental destacam-se parses comp a Iiolanda, Alemanha Oci
dental e Franca onde a porcentagen de toneladas movimentadas atraves do
transporte hidroviario (estimadas para o quinquenio de 1975 a 1979,excluin
do-se o trafego urbaro) situava-se resp tivamente em 75%, 29% e 14%. Des
taca-se ainda o Rio Rem, atualmente o rio mais trafegado do mundo, corn
cerca de 270 milho es de toneladas movimentadas anualmente.
Nos Estados Unidos destaca-se a bacia do Mississipi que esta interli
gada aos grandes lagos e ao Rio Sao Lourenco or obras artificiais. Desde
1957, navios marlthws de 28 . 000 toneladas navegam de Nbntreal , escalando
os grandes lagos , vencendo um desnivel de 177 metros atraves de sistemas
de eclusas gigantescas, contornando inclusive as quedas do Niagara. Utili
zando um canal intra-costeiro, paralelo ao mar, desde Nova York ate o
Mexico, corn 3600 km, toda a rede fluvial americana , que desenboca no Atlan
tico e Golfo do Mexico, esti interligada.
Cabe ressaltar ainda a Russia, aonde as rios e lagos da Russia Eft
ropeia estao interligados por canais artificiais, tendo Nbscou, corm cen
tro, garantirdo a ligagao interna (barcos ate 5000 ton.) entre as cinco
mares que banham este pals (Artico, Baltico, Negro, Azov e Caspio). Sendo
que no ano de 1975 o transporte fluvial serviu a 123,8 milhoes de pessoas.
Neste pals onde 80% dos transportes interns realizam-se por estradas de
ferro, avaliou-se que as despesas de conservacao e manutengao das hidro
vias sao de cerca de seis vezes inferiores as despesas necessarias para as
ferrovias.
Diante deste panorama mundial, cabe acrescentar o transporte hidro
viario no Brasil, onde existem cerca de 36 mil quilometros de rios nave
gaveis.
Dos sistemas hidroviarios brasileiros destacam-se o Riogrardense e
a Navegagao Interior na Amazonia. 0 sistena hidroviario Riograndense e for
mado pelos rios Jacui, Taquari, Cal, Gravatai, Guaiba, o Canal de Sao
Gorralo e a Lagoa dos Patos. 0 sistema hidroviario no Interior da Amazonia
abrange uma extensao total de aproximadamente 17 mil quilometros, rios na
vegaveis naturalmente durante todo o ano. A malha hidroviaria da Amazonia
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atende a quase totalidade do transporte de passageiros, dos Estados do
Amazonas, Roraima, Rondonia e Amapa; permitindo o transpc)rte direto entre
esta regiao e os seguintes paises vizinhos: Peru, Bolivia e Guiana France
sa. t atraves do transporte hidroviario clue se garante a ocupacao da ter
ra, garantindo a sobrevivencia e fixacao do homer nesta regiao.
2. NAVDGAcAO INTERIOR NO ESTADO DE SAO PAULO
No Estado de Sao Paulo a navegacao interior teve uma importancia his
torica acentuada, utilizando corm meio de transporte a navegacao pelo Rio
Tiete, notadamente no seculo XVI, pole-se expandir as fronteiras coloniza
das para o interior do palls.
A navegacao organizada no Rio Tiete teve inicio coin a Companhia Flu
vial Paulista, em 1873, entre Tiet& e Barra Bonita. Sucederam-se a essa a
Companhia Ituana(1886) e a Estrada de Ferro Sorocabana que manteve a nave
gagao ate 1951.
Os estudos, Para o aproveitamento multiplo do Rio Tiete, foram inicia
dos na decada de 1940, pelo Departamento de Aguas e Energia El&trica
(DAEE). Posteriormente a CHERP e ern seguida a CFSP deram sequencia aos tra
bathos coin as obras de Barra Bonita, Bariri, Ibitinga, Promissao e Nova
AvanharLIava alrn de outras an arrdamento, como Tres Irmaos e Canal de Perei
ra i3arreto.
Desie 1975 estao an operagio as eclusas de Barra Bonita e Bariri, es
tando previstas obras complanentares Para adequa-las ao sistema hidrovia
rio previsto para 0 Rio Tiet&.
A Hidrovia Tiete-Parana tan na sua area de influencia 135 municipios
paulistas e virios municipios dos Estados de Mato Grosso do Sul, Goias, Mi
nas e Parana (Ver figura 1A).
A extensa'o aproximada da Hidrovia-Tiete-Parana e de 2695 quilometros,
sendo que 1695 quilometros sao de hidrovias principals e o restante sao de
hidrovias securdc rias (Ver figura 1B) .
A area de influencia da Hidrovia Tiete-Parana envolve cerca de 8% do
territorio nacional, abrigando 25% da populagao do pal's e arrecadando 75%
do Imposto sobre Circulacao de Mercadoria (ICM).
A Hidrovia Tiete-Parana envolve um complexo de use multiplo das a
guas, coin 5 reservatorios no Rio Parana e 6 no Rio Tiete, destes, rove sao
de responsabilidade da CESP, um da ELEIROSUL e um da ITAIPU BIMCIONAL.
Segundo estudos realizados pela CESP, a dananda potencial de trans
porte hidroviario nesta area e de aproximadamente 7 milhraes de toneladas ,
para 30,3 milhoes de dananda potencial total.
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0 transporte hidroviario podera possibilitar ulna ecorania de cerca
de 230 milh6es de litros de oleo diesel por ano, sendo que para calla litro
de oleo diesel consumido no sistema seriam necessarios 2,39 litros para o
transporte rodoviario.
Destaca-se o papel descentralizante da Hidrovia Tiete-Parana, na medi
da an que se poderi obter transporte barato, sanados a energia e agua abun
dante, proporcionardo a canalizagao do desenvolvimento para o oeste, facili
tarilo a integragao de toda a regiao e descongestionardo o parque irdus
trial da Grande Sao Paulo.
3. S MAW O ATUAL DAS OBRAS C IV IS - CESP
As estruturas das eclusas construidas pertencentes a CESP no Rio Tie
to e Parana foram dimensionadas para a navegagao can canboios auto-propeli-
dos; por raz6es ecorr picas passou-se internacionalmente a utilizar corn
boios de grande Porte campostos por barcagas propulsadas par empurrador.
Assim a aproximacao de grandes comboios ficava prejudicada na concepgao 0
riginal do projeta das eclusas, necessitando de obras canplenentares para
adequa-las a nova realidade.
0 estado atual das obras civis e descrito de forma suscinta a se
guir:-
LCUJ SA
Barra Bonita
Canal e Funte en Igaragu do Tiete
i3ar it i
Ibitinga
Pranissao
Nova Avanharx1ava
Canal Pereira Barreto
'FYes Irmaos
Jupia
Forto Primavera
* necessitando de obras
ESTADO ATUAL
Em operagao *
En construgao
Dn operagao *
En operagao
Dn operagao
Obras Civis concluidas faltando instalacao dos equipamentoseletromecanicos
Ern construgao
Ern construcao
Faltando os equipamentos ele-tranecanicos *
Eclusa provisoria em operacaoEclusa definitiva an constru-qao
canplanentares para adequa-las as novas condicoes
de operacao para canboios corn anpurrador.
248
4. CARACTER16TICAS GEPAIS DAS HCLUSAS DE IBITINGA E PRCMISSAO
As obras civis principais da Eclusa de Ibitinga foram executadas jun
tamente can a construcao cia barragan, terminada em 1969.
Suas caracteristicas principals sa-o:
uimenvs liteis da Canard'
- cunprimento 142,5 m
- largura 12,0 m
- profurilidade minima entre soleiras 3,0 m
- Desnivel maxima 24,3 m
Tempo meJio de enchimento da camara (estimado) 10 min.
Altura livre minima sob a mascara 7,0 m
Sistema de encnimento e esgotainento da camara or orif icios multiplos
na soleira de fordo can tattiada de agua no reservatorio e restituicao
no rio.
Os muros de ala sao do tipo gravidade, parcialmente cmbutidos ro ter
rem.
A eclusa de Pranissio teve suas obras civis principais canpletadas
apps a barragem em 1975.
Suas caracteristicas principais sao:
Dimensaes uteis da camara:-
- canprimento 142,0 m
- largura 12,0 m
- profundidade minima entre soleiras 3,0 m
Desnivel maxima 26,0 m
Tanpo medio de enchimento da camara (estimado ) 15 min.
Altura livre sob a mascara de jusante 7,0 m
Sistema de enchimento e esgotamento da camara par orificios multiplos
na soleira , can tanada de agua e restituigao indepernlentes dos canais
de navegacao.
Os nouros de ala sao de gravidade macira, elevados no terreno.
5. COICEPSAO E DESCRIc O DAS ESTRUIURAS C LLMEN'I7\RES
Os arranjos das obras civis das Eclusas de Ibitinga e Promissao estao
ilustrados nas figuras 2 e 3-
5.1. Muro Flutuante - IOitas
A montante das eclusas de Ibitinga e Pranissao concebeu- se a execurao
249
de muros-guia flutuantes, visando a melhoria das condigoes de aproximagao
das arbarcagoes e melhora r desenpenho global do sistema.
Os Estados Unidos da America, utilizam esse tipo de estrutura flutuan
to ha varios arcs; os mums flutuantes norte-americaros sao construidos em
concreto armado enquanto que os construidos pela CESP sao, or razoes eco-
nomicas, em concreto protendido.
Devido a senelhanYa entre os muros-flutuantes das duas obras tratare
mos do muro-flutuante de forma generica.
0 muro flutuante ester ancorado na sua extremidade montante atraves de
canos de ago (cabos de servigo e de seguranga), acoplados as poitas de con
creto armado, preenchidas can britas, que foram posicionadas an locais pre
determinados no fundo do reservatorio.
Devido as variagoes do nivel d'agua do reservatorio tan-se liberdade
para a movimentagao vertical, servo que na extremidade jusante do muro flu
tuante existe um encaixe do tipo macho-femea, que permite a livre movimen-
ta^ao vortical e suporta os escorgos I-orizontais, da ordem de 100 tf.
0 muro flutuante e as duas poitas foram construidos em doca seta, com
a cota do fundo conveniente, de forma que pudessan flutuar ate o local de
instalagao junto a eclusa.
A estrutura do muro flutuante e composta por cinco n dulos unidos a
traves de protensao longitudinal; na tabela n9 1 estio descritos alguns da
dos do projeto dos imdulos das eclusas de Ibitinga e Pranissao (Ver figu
ras4e5).
Para possibilitar a uniao dos cinco modulos utilizaram-se de apoios -
que permitissem o deslocamento horizontal.
in Ibitinga foram utilizados aparelhos de apoio em teflon, sobre os
quais foram montadas as formers dos m6dulos flutuantes. Ja na Obra de Pro
missao as formas foram montadas sobre apoios de madeira, sendo engraxados
na superf is ie .
Na regiao de impacto das emarcagoes existem defensas que sao consti
tuidas de troncos de madeira (aroeira) apoiados sobre estrutura metalica -
que desliza sobre trilhos, na base, e transmite parte do impacto ao flu
tuante atraves de aparelhos de borracha especialmente projetados.
5.2. Bloco de Engate
0 bloco de engate, faz a transmissio dos esforgos do muro flutuante
para outra estrutura fixa, sendo que a parte fenea do encaixe ester contida
no bloco de engate.
an Promissao utilizou-se de uma forma metalica (posteriormente concre
250
tada ) ligada ao nitro ala da eclusa atraves de chumbadores e de uma viga su
perior protendida (Ver fig. 06).
Para a execucao do blow de engate an Ibitinga procedeu-se a execugao
de quatro tubuloes , que foram interligados or pranchoes e posteriormente
concretado internamente, sendo que esta estrutura foi atirantada rocha
de fundacao (Ver fig. 7) .
5.3. faro Fixo de Jusante
Visardo a mellhoria das corriigoes de acesso a jusante das eclusas,pro
jetou-se muros de concreto annado, apoiados na rocha de fundagao e provi
dos de defensas de madeira.
Devido a pequena profundidade local , estes muros foram projetados de
forma convencional, isto e, apoiados diretamente na rocha de fundagao.
En Pranissao o muro de jusante a uma estrutura ccinpacta (ver fig. 8),
enquanto que o muro de jusante de Ibitinga e composto de um conjunto de pi
lares interligados atraves de vigas ( an corcreto armado ) nas quais se
apoiam as defensas de madeira (Ver fig. 9).
5.4. Dolf ins
A jusante das Eclusas de Ibitinga e Promissao existem areas destina
das a garagen de espera das anbarcagoes.
Estas areas sao delimit-ad-as atraves dos dolfins que sao estruturas a
nelares engastadas na rocha de furriagao, providas de defensas de madeira
(Ver fig. 10).
RLSLM
0 trabalho visa a apresentarao suscinta das obras civis realizadas Fe
la Companhia Energetica de Sao Paulo - CESP nas Eclusas de Ibitinga e Pro
missao , pertencentes a Hidrovia Tiete-Parana.
E feita inicialmente uma rapida apresentarao do transporte hidrovia
rio mundial e algumas considera46es acerca da navegacao interior no Bra
sil e princifalmente no Lstado de Sao Paulo.
Atraves da descrigao da situacao atual das obras civis, preterrie - se
apresentar o panorama presente e futuro da Hidrovia Tiete -Parana.
Finalmente a feita uma ripida caracterizacao das Eclusas de Ibitinga
e Pranissao , assim ca o sao descritas as obras civis canplementares exe
cutadas.
251
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252
BIBLIOGRAFIA
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Volume 1 - Aspectos Gerais
Volume 4 - Aspectos Politicos e Institucionais
CESP - Campanhia Energetics de Sao Paulo
IPT - Instituto de Pesquisas Tecnologicas S/A - Marro 1978
2. Sdo Paulo - Energia
Arne I - NCimero 1 - Fevereiro 1984
3. Construcao Pesada
Fevereiro/Marco de 1985
Ano 15 Numero 161
4. Fclusas de Ibitinga e Pranissao
Evolucao do Projetc e Conclusao das Obras
FCEE/R/001/86 - Divisao de Engenharia Estrutural - Departamento de
Engenharia Civil - Diretoria de Engenharia e Construcoes da Canpa
nhia Enexgetica de Sao Paulo - CESP
5. Transporte Moderno - Dezenbro 1984 - nc 251
6. Estudo Para implantagao de navegarao nos Rios Parana e Tiete
CESP - Canpmnhia Energetica de Sao Paulo
R - Vice-Presidencia Divisional de Estudos e Desenvolvimento Ener-
geticos
RRU - Qivisio de Usos Multiplos
Abril - 1934
253
Areo de Intiuencla
Fig 10
GOlAS
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MATO ROSSO
CANAL P UWTO
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Hidrovia Tiete - Parana
Moto Grosso do Sul
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Rio Ctoro -70 Sww
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Corrtntes - 70tam•
Apore • SO1111011111411111111111111R,
Paraguay
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Distancias Navegdveis
Fig 1b
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Ecluso de Promissoo
Bloco de Engate
FIG. 6
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Eclusa de Ibitingo
Planta
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Bloco de Engate
Fig. 7