C.7 - Principais Atividades e Obras de Engenharia (Obras de Melhoramento)

1 - Objetivos das obras:

• Usos (geral): canais e rios regularizados;• Canal Principal de Navegação: deve-se assemelhar ao máximo ao

talvegue do rio (natural);• Promover tráfego seguro das embarcações: manutenção do calado

de navegação e a dirigibilidade das embarcações;• Obras de melhoramento e sinalização: para corrigir a deficiência de

profundidade, desmoronamento de margens (erosão), proteção da vegetação ciliar, encaminhamento das linhas de fluxo, assoreamento, erosão do leito fluvial, sinalização da NF, retificação de calha, abertura de canal fluvial de navegação em trechos com singularidades hidráulicas (banco de areia, ilha, cachoeiras, etc.).

• Principais obras do CN: dragagem, derrocagem, guias correntes (diques), espigão, obras de proteção das margens, soleiras, eclusas, molhe, sinalização.

2 – Obras de melhoramento:

a) Obras fixas de proteção das encostas (fixação das margens): (.1) Espigões, (.2) Diques, (.3) Molhes, (.4) Gramas e Placas de Concreto.

Obras fixas de proteção das encostas para regularização do curso d’água. São realizadas na estiagem e precisam de trabalhos prévios: planimetria, perfil longitudinal do rio, ST, limpeza das margens (pedras, troncos, etc.), sondagens geológicas, levantamento de jazida de materiais.

(.1) ESPIGÃO

– Isolado

• Características:

– São dirigidos transversalmente ao fluxo;– Ligados à margem;– Características físicas: comprimento, altura, largura e taludes;– Tipos construtivos:

• Limitação: materiais disponíveis;• Podem ser permeáveis (vazados) para rios com muitos sedimentos

(estacas de madeiras);• Impermeáveis: enrocamento, argila, gabião.

• Função: proteger as margens do CN (natural/artificial) contra processos erosivos.

FIGURA 41: Projeto e Dimensionamento do Espigão

• Método construtivo: Construído por camadas de baixo para cima a partir

da margem (da margem para o centro).

• Gabião:

FIGURA 42: Gabião de Pedra

Ø pequeno = problema de arraste; Ø grande = problema de peso

• Quanto pior o terreno, mais inclinado será o talude (estabilidade geotécnica).

– Espigão em Série:

• Objetivo: Criar depósitos de sedimentos do material sólido transportado pelo escoamento devido ao “efeito Groine”; fixação do canal principal.

FIGURA 43: Espigão em Série

– Espigões Afogados ou Umbrais de Fundo:

• Objetivo: proteção da erosão do fundo do canal.

FIGURA 44: Umbrais de Fundo

(.2) DIQUES (Guias Correntes):

– Isolado

• Dirigidos longitudinalmente ao fluxo; • Ligados a margem;• Características físicas: comprimento, largura, talude,

altura;• Tipos construtivos (Limitação: disponibilidade de

matérias):• Permeáveis (vazados): estacas de madeira (rios com

sedimento);• Impermeáveis: enrocamento, argila e gabião.

• Função:• Estabilização do escoamento;• Redução de deposição no CN;• Encaminhamento do escoamento (linha de fluxo);• Aprofundamento do canal principal;• Proteção das margens contra ação do escoamento

(margem côncava).

• Localização: margem côncava

FIGURA 45: Projeto e Dimensionamento do Dique

– DIQUES em série: proteção contra erosão; dirige o fluxo para afundar o leito do rio.

FIGURA 46: Diques em Série

(.3) MOLHE de abrigo:

• Características:• Dirigidos perpendicularmente à corrente;• Estão ligados a terra;

• Tipos construtivos: enrocamento, concreto, blocos artificiais (tetrapodes) de concreto (quando não disponibilizar materiais naturais).

• Fatores a considerar: direção da propagação das ondas, configuração do litoral e dimensão da área a abrigar.

• Função: reduzir a ação da energia da onda para dentro do CN

(obras de abrigo), e proteger o CN contra a entrada de sedimentos graúdos trazidos pelas correntes de onda próximas a área estuarina.

FIGURA 47: Projeto e Dimensionamento do Molhe de Abrigo

(.4) OBRAS DE MELHORAMENTO: Proteção de encosta (Gramas e Placas de Concreto)

• Objetivo:– Conservar o traçado e a forma do leito da VN (natural ou

artificial);– Preservar as obras implantadas no rio (pontes, vias

férreas, etc.);– Proteção das encostas;– Metodologia: proteger as áreas de encostas com variação

de NA para operação: desde o NAmáx até o NAmín.

FIGURA 48: Variação do N.A. na Calha Fluvial

Critérios para aplicação das obras:• Revestimento compacto (para evitar a remoção das

partículas sólidas do talude);• Garantir a proteção de todo o talude nos trechos que

acontecem a erosão (sujeito a variação do NA);• O material não deve ser rígido (deve deformar suavemente

para não rachar);• Preferencialmente usar matérias que se disponha em jazidas

locais próximos a obra;• Tipos de erosão das margens: causado por uma onda de

cheia de grande porte, ou aquela originada pela concentração do ES.

FIGURA 49: Forma de Erosão das Margens Fluviais

• Tipos de materiais: enrocamento, gramíneas, materiais sintéticos, blocos de concreto, asfalto, e piche.

Métodos de proteção:• Temporária: erosão localizada (feita) pela enchente (obras

emergenciais). Ex.: estaqueamento (madeira ou concreto);• Semi-permanente: bambus e gramas;• Permanente: enrocamento, blocos de concreto, asfalto e

piche.

Tipos de proteção:• Enrocamentos Naturais

FIGURA 50: Proteção das Margens com Enrocamento

• Gabião:

FIGURA 51: Proteção das Margens com Gabião

• Estaqueamento:

FIGURA 52: Proteção das Margens com Estaqueamento

• Empedramento e Placa de Concreto:

Vantagem: deixar passar livremente a água infiltrada (pedras soltas);Desvantagem: poder desarrumar com a passagem da embarcação.

FIGURA 53: Proteção das Margens com Empedramento e Placas de Concreto

3 – Layout das Obras de Melhoramento em Trecho Fluvial

FIGURA 54: Implantação das Obras de Melhoramento em Trecho Fluvial de Canal Natural Regularizado