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475 IV COBRAE - Conferência Brasileira sobre Estabilidade de Encostas - Salvador-BA Relato de uma corrida de detritos e das obras de recuperação das áreas por ela afetadas Silva Neto, A.J. Light Serviços de Eletricidade S.A, Rio de Janeiro, R.J , [email protected] Barbosa da Silva, S.R. Geoprojetos Engenharia Ltda., Rio de Janeiro, R.J, [email protected] Barbosa da Silva, M.G. Light Serviços de Eletricidade S.A, Rio de Janeiro, R.J, [email protected] Resumo: Em março de 2004 houve uma corrida de detritos iniciada por uma causa artificial, ou seja, logo após o rompimento de uma das tubulações de suspiro da Casa de Válvulas da UHE Fontes, localizada no Município de Piraí, de propriedade da Light S.E.S.A. A tubulação rompida produziu uma vazão estimada de 13,5 m³/s, que incidiu durante cerca de 5 horas sobre a superfície de uma encosta, desencadeando um processo erosivo que à medida que se aprofundava, descalçava o terreno, provocando novos deslizamentos que, imediatamente, criavam uma mistura de água, solo, lascas de rocha alterada, raízes, troncos e galhos de árvores. No alto da encosta, entre as elevações 405,0m e 355,0 m a erosão produziu uma cicatriz com largura variável de 25,0 m a 70,0 m e extensão de cerca de 80,0 m deixando-a sob risco de novas erosões e/ou deslizamentos, quando ocorressem precipitações pluviométricas mais intensas. Abaixo da elevação 355,0 m, a corrida de detritos precipitou-se pela encosta íngreme, causando a ruptura de um trecho de 18,0 m de extensão de cortina atirantada e a conseqüente destruição de 25,0 m da estrada de acesso à Casa de Válvulas e do Pátio de Manobras contíguo. A partir daí os detritos seguiram por um talvegue natural, prosseguindo pelo Canal de Fuga da Usina de Nilo Peçanha até a elevação 89,0 m, restringindo o fluxo pelo mesmo e causando erosões localizadas nos taludes adjacentes. O trabalho apresenta com mais detalhes o desencadeamento do processo erosivo produzido pelo rompimento da tubulação e todas as etapas vencidas para a recuperação da encosta, com as suas dificuldades executivas e soluções adaptadas às condições de campo. Abstract: On March 2004, there was a debris flow, started by an artificial cause after a pipe rupture called “Suspiro” near Casa de Válvula in UHE Fontes, located in Piraí County, the owner is Light S.E.S.A . The pipe rupture produced a discharge about 13,5 m³/s, lasting 5 hours over the slope surface that went deeper and deeper , causing new instabilizations of slope, bringing together roots, small trees. Uphill, between elevation 405,0 m and 355,0 m an erosion caused a

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Relato de uma corrida de detritos e das obras derecuperação das áreas por ela afetadas

Silva Neto, A.J.Light Serviços de Eletricidade S.A, Rio de Janeiro, R.J , [email protected]

Barbosa da Silva, S.R.Geoprojetos Engenharia Ltda., Rio de Janeiro, R.J, [email protected]

Barbosa da Silva, M.G.Light Serviços de Eletricidade S.A, Rio de Janeiro, R.J, [email protected]

Resumo: Em março de 2004 houve uma corrida de detritos iniciada por uma causa artificial, ouseja, logo após o rompimento de uma das tubulações de suspiro da Casa de Válvulas da UHEFontes, localizada no Município de Piraí, de propriedade da Light S.E.S.A. A tubulação rompidaproduziu uma vazão estimada de 13,5 m³/s, que incidiu durante cerca de 5 horas sobre a superfíciede uma encosta, desencadeando um processo erosivo que à medida que se aprofundava, descalçavao terreno, provocando novos deslizamentos que, imediatamente, criavam uma mistura de água,solo, lascas de rocha alterada, raízes, troncos e galhos de árvores. No alto da encosta, entre aselevações 405,0m e 355,0 m a erosão produziu uma cicatriz com largura variável de 25,0 m a 70,0 me extensão de cerca de 80,0 m deixando-a sob risco de novas erosões e/ou deslizamentos, quandoocorressem precipitações pluviométricas mais intensas. Abaixo da elevação 355,0 m, a corrida dedetritos precipitou-se pela encosta íngreme, causando a ruptura de um trecho de 18,0 m de extensãode cortina atirantada e a conseqüente destruição de 25,0 m da estrada de acesso à Casa de Válvulase do Pátio de Manobras contíguo. A partir daí os detritos seguiram por um talvegue natural,prosseguindo pelo Canal de Fuga da Usina de Nilo Peçanha até a elevação 89,0 m, restringindo ofluxo pelo mesmo e causando erosões localizadas nos taludes adjacentes. O trabalho apresentacom mais detalhes o desencadeamento do processo erosivo produzido pelo rompimento datubulação e todas as etapas vencidas para a recuperação da encosta, com as suas dificuldadesexecutivas e soluções adaptadas às condições de campo.

Abstract: On March 2004, there was a debris flow, started by an artificial cause after a piperupture called “Suspiro” near Casa de Válvula in UHE Fontes, located in Piraí County, the owneris Light S.E.S.A . The pipe rupture produced a discharge about 13,5 m³/s, lasting 5 hours over theslope surface that went deeper and deeper , causing new instabilizations of slope, bringingtogether roots, small trees. Uphill, between elevation 405,0 m and 355,0 m an erosion caused a

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variable width scar from 25,0 m to 70,0 m and 80,0 m long. This condition was of very high risk, ifhigh precipitation would occurr. Down elevation 355,0 m a debris flow occured, causing the ruptureof an achored curtain a 18,0 m length, destructing a road of 25,0 m length. Then, the debris flowreached a talvegue and finally the Nilo Peçanha Powerplant in the elevation 89,0 m. The authorsshow detailed the erosive process, after the rupture of a pipe and all stages to rebuild the slopewith specifics difficulties and solutions adapted related the field conditions.

1 INTRODUÇÃO

O rompimento da tubulação localizada acima e àdireita da Casa de Válvulas da UHE Fontes,gerou uma vazão que incidiu diretamente sobreuma encosta natural, provocando uma erosãode aproximadamente 25,0 a70,0 m de largura porcerca de 80,0 m de extensão. Devido à saturaçãodo talude, houve o desencadeamento de umprocesso erosivo, que à medida que seaprofundava, descalçava a encosta a montan-te, produzindo novos deslizamentos que eramimediatamente transformados em mistura deágua, solo, lascas de rocha alterada, raízes, tron-cos e galhos de árvores. Esses detritos foramdeslocados encosta abaixo até se depositaremno Canal de Fuga da Usina de Fontes.

Cessada a causa da corrida de detritos, aregião extrema de montante da encosta ficoucom uma inclinação próxima de 45°, com riscosde novos deslizamentos.

Para que fosse possível fornecer elementospara a Light S.A licitar as obras de recuperaçãodas áreas degradadas pelo acidente, foi desen-volvido um projeto conceitual das obras de re-cuperação e posteriormente detalhado, com asadaptações necessárias em função das varia-ções topográficas encontradas após a limpezae remoção dos materiais remanescentes doescorregamento, comum neste tipo de acidente.

1.1 Projeto conceitual de recuperação da área

As obras de recuperação foram subdivididasem dois trechos: Superior e Inferior à Casa deVálvulas.

O Trecho Superior localizava-se acima da ele-vação 355,0 m , enquanto o Trecho inferior apartir do Pátio de Manobras de Veículos até aentrada do canal de drenagem, localizado à es-querda da Usina de Nilo Peçanha.

1.1.1 Obras previstas no Trecho Inferior

Para a recuperação dessa área foram previstasas seguintes obras, indicadas na Figura 1.

Na região do pátio de manobras e acesso deveículos à Casa de Válvulas:

• Reaterro da erosão, reconstituindo a con-formação original da área, incluindo a exe-cução de um sistema de drenagemsubsuperficial;

• Recomposição do pavimento, com reves-timento de paralelepípedos;

• Construção de fechamento no fundo daerosão com muro de concreto ciclópico,no alinhamento do trecho de cortinaatirantada rompido;

• Reconstrução de um trecho de cortinaatirantada, com aproximadamente 20,0 mde comprimento;

• Recuperação de uma erosão localizada nabase de um dos trechos remanescentesda cortina atirantada.

Na região a jusante da cortina atirantada:• corte para redução da inclinação do talu-

de erodido pelo acidente, localizado nalateral esquerda do talvegue e logo apósa cortina atirantada, e sua proteção, comrevestimento de tela vegetal;

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• obras de estabilização nos taludes late-rais do talvegue, com cortes e empregode tala vegetal;

• drenagem superficial com canaletas dotipo trapezoidal em concreto, sendo pre-vista também a inspeção e recuperação,onde necessária, de canaletas de drena-gem, em concreto, existentes;

• reconstituição do caminho para acesso àválvula do dreno do Túnel 1 da Usina deNilo Peçanha, no interior do talvegue.Esse caminho se inicia na lateral da linhaférrea para acesso ao alto da encosta;

• recuperação da caixa de proteção da vál-vula do dreno do Túnel 1 da Usina deNilo Peçanha.

1.2 Obras previstas no Trecho Superior

Para o tratamento da área erodida acima daelevação 355,0 m foram previstas as se-guintes obras, indicada na Figura 2.

• proteção da encosta com revestimento deconcreto projetado reforçado comchumbadores;

• nos taludes laterais, o corte para a redu-ção de suas inclinações, e revestimentocom tela vegetal;

• na parte central a contenção dos blocosde concreto ( antigos apoios das tubula-ções do “Suspiro”, demolidos e/ou des-

locados durante o escorregamento) comgigantes de concreto armado e/ou tiran-tes, chumbadores e concreto junto à base;

• muros de gravidade nas duas gargantasformadas pela erosão no extremo do Tre-cho, em concreto ciclópico e/ou gabiões,para depósito de material demolido ouescavado a montante;

• revestimento para a proteção superficialdo talude com tela vegetal;

• drenagem superficial com canaletas dotipo trapezoidal em concreto, e recupera-ção onde necessário, do sistema de dre-nagem existente e não afetado pela corri-da de detritos.

Com base no Projeto Conceitual de recupe-ração da encosta foi escolhido o Empreiteiroque executaria as obras à medida que o ProjetoExecutivo fosse sendo desenvolvido.

1.3 Projeto executivo

Os trabalhos de limpeza e de escavação da áreaerodida indicaram a necessidade de adaptaçõesdas soluções propostas no Projeto Conceitual,com o objetivo de se adequar às condições lo-cais. No entanto, essas adaptações deveriamser as mais próximas possíveis das soluçõesindicadas no Projeto Conceitual e contempla-das na planilha de quantidades e preços queintegrava o Contrato celebrado entre a Light eo Empreiteiro.

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Figura 1: Projeto Conceitual - Trecho Superior.

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Figura 2: Projeto Conceitual - Trecho Inferior.

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Figura 3: Vista aérea da Casa de Válvulas e da região onde ocorreu o rompimento da tubulação, provocando umacorrida de detritos pela encosta, cujo fluxo se encaixou em um talvegue natural, prosseguindo até atingir o Canalde Fuga da Usina Nilo Peçanha.

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Figura 4: Vista do Canal de Fuga da Usina Hidrelétrica Nilo Peçanha e no alto a Casa de Válvulas

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Figura 5: Trecho Superior - detalhe das soluções descritas no projeto conceitual, incluindo proteção com concretoprojetado, cortina atirantada e proteção superficial.

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Figura 6: Trecho Superior - detalhe do muro de proteção contra a queda de blocos no Pátio de Manobras construídona etapa do Projeto Executivo.

Figura 7: Trecho Superior - execução do muro de sacos de solo cimento. Observar a parte superior do talude já coma proteção de concreto projetado.

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Figura 8: Trecho Superior - proteção da face externa do muro de sacos de solo cimento com concreto projet

Figura 9: Trecho Superior - detalhe da execução do concreto projetado. Em alguns locais o concreto projetadoenvolvem blocos de concreto, de menores dimensões que sustentavam as tubulações de suspiro da Casa de Válvulas.Antes do início das obras de estabilização da encosta essas tubulações de aço foram desmontadas e removidas dolocal. Os maiores blocos de concreto foram mantidos e fixados à encosta através de tirantes e chumbadores.

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Figura 10: Trecho Superior - execução de uma cortina atirantada em uma das gargantas formadas durante oacidente, com a função de acomodar o material excedente da limpeza superficial da encosta. Foi adotado comopremissa de projeto minimizar movimentos de terra e desmonte de blocos de concreto devido às dificuldades deacesso ao local das obras.

Figura 11: Treco Inferior - vista da erosão provocada pelo fluxo de detritos na estrada de acesso a Casa deVálvulas, logo após a limpeza e o início da reconstrução do trecho de cortina atirantada rompido.

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Figura 12: Trecho Inferior - detalhe da cortina atirantada já executada e do reaterro compactado a montante