PCH ZÉ FERNANDO, UMA BARRAGEM EM CASCALHO COM NÚCLEO DE ARGILA: ASPECTOS DE

PROJETO E CONSTRUÇÃO

ORLANDO G. SANTOS;OVÍDIO J. SANTOS JR.;

LUIS F. RAHUAN;AUGUSTO C. BRANCO

Projeto Básico

Aterro Experimental

Camada 1 2 3 4

Espessura 30 cm 35 cm 35 cm 40 cm

Peso Específico Seco (kN/m³) - Média 19,72 19,86 19,95 19,54

Características Físicas

kmed = 5.10-3 cm/s

Permeabilidade

ø = 38º

c = 2 kPa

Resistência

MADUREIRA, C. J. (1975)

Citando…

HOLTZ & GIBBS (1956)

Matriz Arenosa

Projeto Executivo

Análises Numéricas

202

204

206

208

2 10 212

214

216

218

220

7 . 9 925e- 006

1.9029e-007

4.8116e-006

190

195

200

205

210

215

220

225

230

Ele

vaçã

o

190

195

200

205

210

215

220

225

230

Seção Analisada Vazões estimadas (l/min.m)Leito do Rio 0,30

Ombreira 0,25

Análise de Percolação

Análises NuméricasAnálise de Estabilidade

1.523

Método de Análise: SpencerPressão Neutra: SEEP/W HeadsCoeficiente Sísmico: (none)

Fluxo Permanente (Operação) - Paramento de JusantePCH Zé Fernando - Barragem de Terra - Leito do Rio

EnrocamentoPeso Esp. (kN/m³): 20Coesão (kPa): 0Phi: 45

CascalhoPeso Esp. (kN/m³): 20Coesão (kPa): 2Phi: 38

AluviaoPeso Esp. (kN/m³): 18Coesão (kPa): 0Phi: 30

ArgilaPeso Esp. (kN/m³): 20.5Coesão (kPa): 8Phi: 34

AreiaPeso Esp. (kN/m³): 17Coesão (kPa): 0Phi: 35 Seção Analisada Caso de Carregamento Espaldar FSmín obtido

Leito do Rio

Final de Construção Montante 1,517Jusante 1,594

Fluxo Permanente (Operação) Jusante 1,523

Análise Sísmica Montante 1,299Jusante 1,353

Ombreira

Final de Construção Montante 1,508Jusante 1,642

Fluxo Permanente (Operação) Jusante 1,635

Análise Sísmica Montante 1,272Jusante 1,464

Instrumentação

Execução do barramentoNúcleo Argiloso

Espessura final = 20cm

GCmin = 95%

GCmed = 98%

6 passadas no rolo vibratório

Pé de carneiro

Lançada antes do cascalho

Execução do barramentoCascalho Terraço

Jazida a 2,4 km

Espessura de lançamento = 35 cm

min = 19,8 kN/m³6 passadas no rolo vibratório liso

A cada 3 camadas de argila eram lançadas 2 de cascalho

Dificuldades da ensecagem

Pré-Executivo

Material aluvial na calha do rioCascalho lavado e areia

Espessura variando entre 2 e 6 m

Durante a execuçãoEspessura de até 10m no leito do rio,

em uma zona mais erodida

Controle de Infiltrações / InjeçãoInjeções de até:

100kg/metrona região da calha

central.

25kg/metronas ombreiras

Reduzindo terciários

Conclusões• A substituição do enrocamento por cascalho refletiu um melhor

aproveitamento dos materiais naturais da região.

• A aplicação do cascalho natural não é uma técnica comum e altamente difundida. Contudo, mediante pesquisas bibliográficas, ensaios de laboratório e ensaios de campo foi possível chegar às definições necessárias tanto para o projeto quanto para a metodologia executiva.

• Através desses estudos a aplicação do cascalho de terraço pôde ser realizada com a garantia de qualidade técnica e construtiva.