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UNIVERSIDADE REGIONAL DO CARIRI - URCA
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA - CCT
DEPARTAMENTO DA CONSTRUÇÃO CIVIL
CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL
HABILITAÇÃO EM TOPOGRAFIA E ESTRADAS
BARRAGINHAS COMO POSSIBILIDADE DE DRENAGEM
DAS ESTRADAS VICINAIS: UMA ANÁLISE DA VIABILIDADE PARA A
ESTRADA DO BAIXIO VELHO, EM BARRO/CE.
JÉSSICA CAROLINNE TRAVASSOS ARARUNA
JUAZEIRO DO NORTE – CE
2017
JÉSSICA CAROLINNE TRAVASSOS ARARUNA
Aluna do Curso de Tecnologia da Construção Civil - URCA
BARRAGINHAS COMO POSSIBILIDADE DE DRENAGEM
DAS ESTRADAS VICINAIS: UMA ANÁLISE DA VIABILIDADE PARA A
ESTRADA DO BAIXIO VELHO, EM BARRO/CE.
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Comissão Examinadora do Curso Tecnologia da Construção Civil com
habilitação em Topografia e Estradas da Universidade Regional do Cariri – URCA, como requisito para conclusão de curso.
Orientador: Prof. Me. Jefferson Luiz Alves Marinho
JUAZEIRO DO NORTE – CE
2017
BARRAGINHAS COMO POSSIBILIDADE DE DRENAGEM
DAS ESTRADAS VICINAIS: UMA ANÁLISE DA VIABILIDADE PARA A
ESTRADA DO BAIXIO VELHO, EM BARRO/CE.
JÉSSICA CAROLINNE TRAVASSOS ARARUNA
BANCA EXAMINADORA
___________________________________________
Prof. Me. Jefferson Luiz Alves Marinho (Orientador)
Universidade Regional do Cariri (URCA)
__________________________________________
Prof. Me. Antônio Nobre Rabelo
Universidade Regional do Cariri (URCA)
.
__________________________________________
Prof. Me Janeide Ferreira Alencar de Oliveira
Universidade Regional do Cariri (URCA)
Trabalho de Conclusão de Curso aprovado em 03 /06 /2017,
Com nota 8,00.
JUAZEIRO DO NORTE – CE
2017
A Deus, aos meus pais, Humberto
Gonzaga e Expedita Travassos, pelo
amor e proteção.
Aos meus irmãos, Emanuel e Mateus, por
todo o incentivo.
Aos meus tios, e aos amigos que tanto
me auxiliaram nessa jornada.
AGRADECIMENTOS
Grata a Deus pelo privilégio desta conquista e seu amparo em todas as vezes
que pensei em desistir ou fracassei ao longo deste caminho, por me conceder saúde
e força para desfrutar destes instantes felizes.
Aos meus pais Humberto Gonzaga Araruna e Expedita Travassos Araruna
por todo o apoio e seus ensinamentos envolvidos de amor.
Grata aos céus pelos meus irmãos Emanuel e Matheus Araruna, sem a
motivação de vocês não teria conseguido.
Ao meu Tio Robério dos Santos, pelo carinho e dedicação todos esses anos.
Ao meu Tio Rodrygo Araruna, por toda a paciência e cuidado.
Ao Tio Nicanor e à Tia Pautilia Araruna, pelo aconchego do seu lar.
Á todos os familiares pelo incentivo.
Á minha amiga irmã Suely Clementino e por tudo de bom e ruim que
compartilhamos esses anos.
No final do curso fui presenteada com amizade de Rafaela Amanda, a qual
tenho um enorme carinho.
Aos meus companheiros de batalha Francisco Pereira, Wellington Cortez,
Francisco Henrique, Helierton Souza, vocês fizeram tudo parecer mais fácil.
Agradeço das risadas nos trabalhos compartilhados. Os exemplos de vocês não me
deixaram desistir.
À banca que participou da concretização deste trabalho, pelo incentivo dado.
Ao meu orientador Jefferson Luiz Alves Marinho pelos ensinamentos passados na
produção deste projeto, paciência e compreensão. Aos demais professores
marcantes em minha vida por sua conduta e pelos conhecimentos transmitidos,
Renato Oliveira, Edmundo de Sá, Paulo Ricardo, Fabiana Marques e Gilvan de
Melo.
Aos meus professores de campo na faculdade da vida, Helmano Reis, Carlos
Bruno, Claudio Sobral, Assis Martins e todos os bons amigos que fiz lá.
Ao Wagner, Marciel, Rock, Rômulo e aos demais que me acolheram com
carinho e estavam sempre dispostos a me ajudar durante o estágio na obra da
Transposição do Rio São Francisco, no lote 07, em São José de Piranhas –Paraíba.
Muito obrigada por me ensinarem a topografia na prática, contribuindo de forma
significativa para o meu crescimento profissional.
A Robson Cortez Lucena, por todo o auxílio e carinho nesse período de
finalização de curso.
“Sem sonhos, a vida não tem brilho. Sem
metas, os sonhos não têm alicerce. Sem
prioridade, os sonhos não se tornam
reais”.
(Augusto Cure).
RESUMO
Uma das maiores preocupações na região do Semiárido Nordestino são as
frequentes secas devido aos anos prolongados de escassas chuvas abaixo da média. Isso por sua vez é minimizado com o barramento da água durante o período da quadra invernosa. Vários tipos de atividades já vêm mostrando sua eficiência,
readaptando o meio ambiente e facilitando as atividades econômicas ligadas basicamente à agricultura e pecuária. As características climáticas condicionam fortemente a sociedade que segue sempre buscando o melhor aproveitamento
possível das condições naturais desfavorável, apoiadas quase sempre em base técnicas frágeis e utilizando na maioria dos casos, tecnologias tradicionais. Apesar da urbanização ocorrida nos últimos anos na cidade de Barro-CE, a preferência por
moradia é na zona rural, a fonte de trabalho é agropecuária. A raiz desta migração não é só a falta de abastecimento de água mais também a falta de manutenção ou a má conservação das estradas vicinal rural. Após uma analise da referida estrada ,
foram feitos estudos sobre as condições físicas, com o auxilio de GPS foi catalogado as principais alterações e suas coordenas UTM registradas Com isso, constatou-se que a estrada do Baixio do Velho apresentava várias patologias em sua estrutura, e
que estas eram causadas pela falta de manutenção adequada da estrada além, da drenagem existente ser ineficiente. Sujeitando os seus usuários a inúmeras adversidades. Feita a diferenciação das deformações é sugerido procedimentos
implantados nos principais responsáveis pela ocorrência de problemas. A junção dos fatores mais incômodos para a comunidade rural da cidade de Barro- CE e uma possível amenização com a construção de Barraginhas na drenagem da estrada
vicinal rural do Baixio Velho. Contudo não houve aplicação do referido projeto por falta de credibilidade da gestão pública ineficiente na referida comunidade.
Palavras-chave: Estradas Vicinais. Manutenção e Conservação de Estradas.
Barraginhas. Estrada do Baixio Velho.
ABSTRACT
One of the main concerns in the Northeastern Semiarid region is the frequent
droughts due to the prolonged years of below-average rainfall. This in turn is minimized with the water bus during the wintry court period. Several types of activities have already been shown to be efficient, re-adapting the environment and
facilitating the economic activities basically linked to agriculture and livestock. The climatic characteristics strongly condition the society that always pursues the best possible exploitation of the unfavorable natural conditions, supported almost always
based on fragile techniques and using in most cases, traditional technologies. Despite the urbanization that occurred in the last years in the city of Barro-CE, the preference for housing is in the rural area, the source of work is agriculture and
livestock. The root of this migration is not only the lack of water supply but also the lack of maintenance or poor conservation of rural roads. After an analysis of this road, studies were made on the physical conditions, with the help of GPS was
cataloged the main changes and their UTM coordinates recorded. With this, it was verified that the Baixio do Velho road had several pathologies in its structure, And that these were caused by the lack of proper maintenance of the road in addition, the
existing drainage is inefficient. Subjecting its users to innumerable adversities The differentiation of the deformations is suggested procedures implanted in the main ones responsible for the occurrence of problems. The combination of the most
uncomfortable factors for the rural community of the city of Barro-CE and a possible mitigation with the construction of Barraginhas in the drainage of the rural roads in the road of Baixio Velho. However, there was no application of this project due to the
lack of credibility of existing public management in the community. Keywords: Vicinal Roads. Maintenance and Conservation of Road.; Barraginhas.
Estrada do Baixio Velho;
LISTA DE FIGURAS
Figura 1: Corrugações na Estrada do Baixio Velho ............................................... 22
Figura 2: Excessos de poeira na Estrada do Baixio Velho ..................................... 23
Figura 3: Presença de Buracos na Estrada do Baixio Velho .................................. 25
Figura 4: Estrada do Baixio Velho com locais segregados .................................... 26
Figura 5: Tipos de seções transversais inadequadas ............................................ 28
Figura 6: Estrada do Baixio Velho ....................................................................... 28
Figura 7: Severidade Baixa e Média .................................................................... 29
Figura 8: Severidade Alta ................................................................................... 30
Figura 9: Exemplo de Barraginha aplicada próximo a uma estrada rural ................ 35
Figura 10: Exemplo de treinamento sobre a implantação do projeto ...................... 42
Figura 11: Demonstração do impacto das gotas no solo ....................................... 44
Figura 12: Fluxograma da metodologia adotada no trabalho ................................. 46
Figura 13: Estrada do Baixio Velho no município de Barro/CE .............................. 47
Figura 14: Inclinação da Estrada do Baixio Velho ................................................. 51
LISTA DE EQUAÇÕES
Equação 1: Equação para dimensionamento de espaços entre bacias .................. 39
Equação 2: Equação para dimensionamento do volume a ser captado pela bacia .. 39
Equação 3: Equação para dimensionamento do volume da bacia de captação ...... 39
Equação 4: Equação para dimensionamento da profundidade da bacia ................. 40
Equação 5: Equação para dimensionamento do raio da bacia............................... 40
LISTA DE SIGLAS
CEPA - Instituto de Planejamento e Economia Agrícola de Santa Catarina
D - Declividade
EH - Espaçamento entre bacias
EMBRAPA - Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária
I - Intensidade da chuva em 24 h
K - Fator de resistência do solo a erosão, adimensional
L - Largura da estrada
P - Profundidade da bacia
R - Raio da bacia
VB - Volume da bacia
VT - O volume total
CNT – Confederação Nacional do Transporte
DNIT – Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte
UTM- Universal Transversa de Mercator
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO......................................................................................... 14
1.1. OBJETIVO .............................................................................................. 15
1.1.1 Geral: .................................................................................................... 15
1.1.2. Específicos: ........................................................................................... 15 1.2. Justificativa............................................................................................ 15
2. ESTRADAS VICINAIS ............................................................................. 18
2.1. Problemas comuns em estradas de terra................................................. 20
2.1.1. Ondulações ou Corrugações ............................................................... 21 2.1.2. Excesso de poeira .............................................................................. 22 2.1.3. Buracos ............................................................................................. 24
2.1.4. Segregação ou Perda de Agregados.................................................... 25 2.1.5. Seção Transversal imprópria ............................................................... 27 2.1.6. Drenagem inadequada ........................................................................ 29
3. ALTERNATIVAS PARA A CONTENÇÃO DAS IMPERFEIÇÕES COMUNS
EM ESTRADAS RURAIS ................................................................................... 31
3.1. Alternativa para a seção transversal imprópria ......................................... 31
3.2. Alternativa para as patologias das corrugações. ...................................... 32 3.3. Alternativa para o excesso de poeira ....................................................... 32 3.4. Solução para os buracos ........................................................................ 33
3.5. Solução para a perda de agregados nas vias .......................................... 33 3.6. Alternativa para a drenagem inadequada ................................................ 34
4. USO DAS BARRAGINHAS COMO UMA ALTERNATIVA EFICIENTE NO
CONTROLE DA DRENAGEM DE VIAS EM ESTRADAS VICINAIS ..................... 35
4.1. Surgimento e Evolução do Projeto .......................................................... 36 4.2. Características das Barraginhas ............................................................. 37
4.3. Objetivo................................................................................................. 38 4.4. Dimensionamento de Barraginha ............................................................ 38 4.5. Implantação da Barraginha ..................................................................... 41
4.5.1. Disseminação da ideia (Fase A) .......................................................... 41 4.5.2. Visita ao projeto piloto/vitrines (Fase B) ................................................ 41 4.5.3. Treinamento (Fase C) ......................................................................... 42
4.5.4. Implantação (Fase D) .......................................................................... 42 4.6. Atestando o funcionamento da captação de água das barraguinhas de acordo com a granulometria ............................................................................... 43
4.7. Benefícios de sua utilização ................................................................... 44
5. METODOLOGIA ...................................................................................... 46
5.1. Área de Estudo ...................................................................................... 47
5.2. Análise das condições físicas da estrada do Baixio Velho ........................ 48 5.3. Implantação do projeto Barraginhas ........................................................ 49
5.3.1. Análise da declividade do terreno existente .......................................... 51
5.3.2 Análise preliminar da população local para aceitação do projeto .............. 51
6. CONCLUSÃO .......................................................................................... 54
REFERÊNCIAS ................................................................................................. 55
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1. INTRODUÇÃO
Atualmente no país verifica-se que grande parte da rede viária é composta por
estradas de chão ou vicinais. Essas vias, em muitos casos, são os únicos acesso dos
moradores do campo aos serviços básicos como educação, saúde e lazer que estão
disponíveis nos centros urbanos. Contudo, mesmo estas possuindo um papel de grande
importância para o bem-estar e a economia, nota-se que há um grande descaso na sua
manutenção e conservação que traz como consequência o surgimento de grandes
problemas ambientais. No entanto, uma das principais causas dessa situação se deve a
drenagem dessas estradas que são realizadas de forma inadequada. Dessa forma, uma
alternativa que auxilia na captação e armazenamento das águas em períodos de
estiagem é fazendo-se o uso das barraginhas, agregada à drenagem das estradas
vicinais.
Visando a importância da estrada do Baixio Velho que interliga o centro do município
de Barro-CE com os demais distritos, e outros sítios, o demasiado fluxo de usuários no
qual também faço parte, foi realizado um estudo de caso, e analisado as condições físicas
da estrada. Catalogando as coordenadas de todas as patologias encontradas. Feito
sugestões para a resolução dos problemas, dentre eles a utilização de barraginhas como
método drenagem, baseada em referências citadas. Uma pesquisa foi realizada para
saber da aceitação do sistema na comunidade ,foi citado o seu atestando o bom
funcionamento, mas devido a falta de credibilidade das outras medidas existentes na
região o projeto não foi aceito pela maioria da comunidade local.
15
1.1. Objetivo
1.1.1 Geral:
Analisar a viabilidade das barraginhas como alternativa à drenagem superficial das
estradas vicinais.
1.1.2. Específicos:
Efetuar um estudo sobre a importância da drenagem superficial na manutenção
das estradas vicinais, através da análise das principais patologias verificadas.
Destacar a possibilidade do uso das Barraginhas como uma solução viável e de
grande utilidade na região semiárida, através de uma abordagem crítica.
Apresentar uma análise prévia da aceitação junto à comunidade local, das
barraginhas como possibilidade de solução para o problema da drenagem da
Estrada do Baixio Velho, em Barro/CE.
1.2. Justificativa
De acordo com o Portal Transporta Brasil (2014), “analisando um levantamento
realizado pelo CNT (Confederação Nacional do Transporte) revela que o Brasil possui
1.486.402,16 quilômetros de estradas funcionais e que deste total 87,28% (1.297.280,54
km) não são pavimentadas, e que 12,72% (189.121,62 km) pesquisados consta
pavimento e apresentam algum tipo de problema. No Estado do Ceará, esse panorama
não se mostra diferente, pois estudos destacam que dos 50.374 quilômetros, que
representam a malha rodoviária do Estado, 77% são de estradas vicinais, das quais, 99%
encontram não pavimentadas” (NUNES, 2003).
Dividida por esfera de jurisdição, a malha rodoviária sob a responsabilidade dos
municípios é a que menos tem estradas pavimentadas, apenas 2%. Nas que estão na
esfera estadual, a pavimentação não passa de 43,5%. As federais, por sua vez, têm
54,2% das vias asfaltadas. Os dados, de junho de 2016, são do Sistema Nacional de
Viação, do Ministério dos Transportes, e incluem a rede rodoviária administrada pelo
Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes (DNIT).
Contudo, mesmo estas estradas possuindo um papel de grande importância para o
bem-estar, como também para a economia, é nítido o descaso na manutenção. Isto se
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deve, em parte, ao fato das estradas de terra estarem sob jurisdição municipal, cujas
prefeituras, além de muitas vezes não possuírem recursos financeiros, também são
carentes de pessoal técnico capacitado para solucionar o problema. Com isso, como
consequência, observa-se o surgimento de grandes problemas ambientais, dentre eles a
perda de solo e consequentemente, o assoreamento dos cursos d´água devido ao
aparecimento de processo erosivo por falha ou ausência de sistema de drenagem
adequado, aliado á ação de intemperismo que acelera o agravamento. Apesar da
existência de elevados índices de estradas vicinais no país, nota-se que ainda há um
grande descaso na sua manutenção e conservação. Com isso, dá-se início ao surgimento
de danos nessas áreas, tendo em vista, o carregamento dos sedimentos das vias para o
curso das águas ou para fundo de vales mais próximos, propiciando grandes problemas
ambientais.
Diante de tantos prejuízos, ambientais e econômicos, que a falta de manutenção provoca nessas vias, aliado ainda á baixa quantidade de estudos específicos correlacionando a formação de processos
erosivos nas estradas vicinais aos danos ambientais envolvidos, nota-se, um importante campo de pesquisa visando um maior conhecimento dessa problemática, bem como consequência disso, a
possibilidade da criação de mecanismos eficazes para mitigação dos danos já existentes, bem como da prevenção de novos episódios. (SOARES JUNIOR E FERREIRA, 2007, p. 3)
Desse modo, uma possível alternativa seria lançar mão de um recurso que vem
sendo utilizado na agricultura para a solução de problemas de erosão no campo, com
bons ganhos na recarga dos lençóis freáticos que se apresentam para a minimização
dessa situação fazendo-se o uso de barraginhas agregada à drenagem das estradas
vicinais para auxiliar na retenção de perda de solo e no acúmulo de água para período de
estiagem. Segundo a Embrapa (2005), “o potencial de utilização é amplo já, elas podem
ser construídas em regiões com registros pluviométricos de 500 mm a 1800 mm anuais e
no semiárido, a barraginha pode captar a água de uma chuva intensa e concentrada e
armazená-la para períodos ainda mais secos”.
Nesse contexto, este trabalho busca destacar a importância da manutenção e
conservação das estradas de forma adequada, dentre elas, as estradas vicinais assim
como, apresentar as patologias que são frequentes em estradas rurais com suas
respectivas soluções para a estrada do Baixio Velho localizada no município do
Barro/CE, onde serão analisadas suas condições físicas além de, analisar a viabilidade do
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sistema de barraginhas como uma alternativa eficiente no auxílio a drenagem existente
atualmente.
18
2. ESTRADAS VICINAIS
“As estradas não pavimentadas ou estradas de terra/vicinais são aquelas vias
desprovidas de qualquer tipo de tratamento superficial, betuminoso ou de cimento
portland, tendo, geralmente sua camada superficial constituída por solo local, às vezes
,em mistura com agregado granular (ODA e outros., 2001)”. De acordo com MARIOTONI
(1987 apud. NUNES, 2003, p. 20),
As rodovias vicinais, também chamadas estradas rurais, agrovias ou ainda estradas municipais, podem ser definidas como as que funcionalmente se destinam a canalizar a produção para um sistema
viário de nível superior, centros de armazenamento, consumo, industrialização, comercialização ou exportação e/ou assegurar acesso rodoviário a núcleos populacionais carentes.
Assim, conforme afirmam ODA e outros (2001) “em muitos países, dentre os quais
o Brasil, a grande extensão de rede viária é composta por estradas não-pavimentadas,
que representam o principal meio de escoamento da produção agropecuária e
proporcionam o acesso aos serviços básicos na sociedade”.
Entretanto, “as condições físicas das estradas vicinais dependem de vários
atributos relacionados as especificidades de cada região, tais como: tipo de solo, clima,
topografia, tráfego e frequência de manutenção” (SOARES JUNIOR E FERREIRA, 2007).
Estes fatores, por sua vez, “influenciam diretamente no aparecimento de defeitos com
grau de severidade no leito das vias, o que acarreta problemas que, quando não reduzem
a velocidade de tráfego, são responsáveis pela interrupção da via” (NUNES, 2003).
As rodovias não pavimentadas podem ser enquadradas em quatro categorias (A,
B, C e D), correlacionadas à sua constituição de materiais na superfície de rolamento.
Além disso, conforme as condições estruturais, as vias podem ser classificadas, segundo
Baesso e Gonçalves (2003), em três níveis, a saber:.
estradas de Categoria A correspondem a vias cuja a superfície de
rolamento é composta por agregamentos naturais derivados de
jazidas e atendem a determinados parâmetros quanto a composição
granulométrica . A categoria B é composta por material produzido
artificialmente (britados) na camada superficial de rolamento. Solos
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naturalmente estabilizados (saibros, areias, piçarra, etc) oriundos de
jazidas, quando utilizado para compor a superfície, compreende as
estradas de C. As vias cuja camada superficial é formada por
matérias de seu próprio leito natural correspondem a categoria D.
No entanto, conforme destaca Soares Junior e Ferreira (2007), “os recursos para
manutenção e reabilitação de estradas vicinais, assim como das estradas pavimentadas,
quase sempre são inferiores às necessidades e, portanto, devem ser utilizados da
maneira mais eficiente possível”. Mariotoni (1987 apud NUNES, 2003), “aponta como
principais problemas existentes nas estradas de terra, as ondulações, atoleiros, areiões,
poeira, buracos, erosões etc., que contam como principais causas a deficiência no
sistema de drenagem e a falta de capacidade de suporte das camadas que constituem a
via”.
Maderna (2002) afirma que:
Estradas mal planejadas funcionam com carreadores de sedimentos, tornando-se uma das principais responsáveis pelo assoreamento de mananciais, deslizamentos e queda de barreiras, perda de área
produtiva, interrupção de corredores naturais de dispersão e deslocamento de animais silvestres.
Assim, de acordo com uma pesquisa apresentada pelo Instituto de Planejamento e
Economia Agrícola de Santa Catarina (CEPA, 1999), a não conservação de estradas
vicinais resulta no transporte de sedimentos e os problemas de erosão do solo nas
margens de estradas e o consequente, o carregamento de materiais para os leitos dos
rios como fatores de agravamento das condições ambientais e da qualidade dos recursos
hídricos.
No entanto, essa situação fica ainda mais grave, tendo em vista que, atualmente as
vias estão ficando cada vez mais próximas das redes de drenagem nas bacias
hidrográficas. Desse modo, conforme destaca Catelani e outros (2004), “essa proximidade
associada a um relevo acidentado, agravada pela ausência do planejamento desses
dispositivos, potencializa a ação da força hidráulica das enxurradas como elemento de
remoção e transporte de material em direção aos cursos d’água”.
20
Assim, para maior compreensão dos problemas que são constantemente
identificados nesse tipo de estradas torna-se necessária a abordagem desse assunto com
uma maior abrangência, conforme pode ser visto a seguir.
2.1. Problemas comuns em estradas de terra
Refere-se aos defeitos ou qualquer modificação negativa na superfície da estrada
que altere na sua capacidade de rolamento. Essas imperfeições surgem devido a uma
série de fatores, como por exemplo, a presença de alguns defeitos particulares a via de
trafego (trafego, chuva e manutenção) e outros típicos (perfil longitudinal, perfil
transversal, drenagem e tipos de solo e outros). No entanto, tem-se como certeza a
existência de três agentes externos que são apontados como executores de esforços
dinâmicos significativos sobre o leito das estradas de terra. Dentre eles pode-se citar:
O tráfego, que através das rodas dos veículos provoca tensões, surge
deformações (reversíveis ou não) e exerce ação desgastante sobre a superfície.
A água da chuva, que ao umidificar ou encharcar o solo diminui sua capacidade
de suporte e que, ao percorrer sobre a superfície, remove partículas, transporta e
deposita material.
A atividade de manutenção, que por meio do trabalho mecânico, modifica os
perfis longitudinal e transversal.
Assim, diante desses agentes externos, a resposta da estrada, em medidas de
resistência para manutenção de suas condições original é dada em função das suas, já
citadas, características. Quanto ao perfil longitudinal, uma boa técnica pouco pode fazer
sem aplicar grandes quantias. Segundo Baesso e Gonçalves (2003) “as chamadas
estradas de terra possuem vários problemas que acabam interferindo na negativamente
na serventia do pavimento (Capacidade de suporte, conforto e segurança) além, de gerar
o aumento do tempo de viagem e depreciação dos veículos”. Dentre os problemas mais
comuns nas estradas de terra têm-se os seguintes:
Seção transversal imprópria;
Drenagem inadequada;
Corrugações;
21
Excesso de poeira;
Buracos;
Trilha de roda; e Perda de agregados.
2.1.1. Ondulações ou Corrugações
Esse tipo de ocorrência é definido como alterações que aparecem na pista de
rolamento em estradas rurais, posicionadas em intervalos regulares, perpendicularmente
ao sentido de fluxo do tráfego. Sua origem pode ser esclarecida pelo aparecimento de
uma série de fatores, dentre eles:
1. Ação contínua do trafego;
2. Perda de agregados finos de camada de revestimento, subleito ou base;
3. Deficiência de suporte de material subleito;
4. Abaulamento;
5. Revestimento de baixa qualidade aliado a períodos longos de seca;
Desse modo, as corrugações, por sua vez constituem-se em grave problema na
manutenção das estradas de terra, principalmente em épocas de seca, causando
trepidações nos veículos e desconforto para o usuário (BAESSO E GONÇALVES 2003).
Ainda segundo os autores:
“o comprimento das ondulações é tal que o período de oscilações correspondente está em ressonância com o de certas partes do veículo que trafega na rodovia, fazendo que ao este passar pelas
ondulações, sofra choques periódicos de períodos e amplitude crescente”.
De acordo com Soares Junior e Ferreira (2007), “as ondulações regulares ocorrem
em estradas planas formadas por solos arenosos, enquanto que as ondulações
irregulares ocorrem em estradas formadas por solos argilosos que, ao secarem, se
contraem formando o defeito”. Essas ondulações podem ser classificadas conforme o seu
grau de severidade que a estrada apresente. Segundo Eaton e outros (1987) e Fontenele
(2001) os níveis de severidade considerados são:
a) Baixa: Profundidades menores que 2,5cm.
b) Média: Profundidades entre 2,5cm e 7,5cm.
22
c) Alta: Profundidades maiores que 7,5cm.
Figura1: Corrugações na Estrada do Baixio Velho
Fonte: Autor (2017)
Assim, como pode se ver, na figura 1, a referida estrada apresenta vários pontos
de corrugação, sendo que estes localizados nas seguintes coordenadas UTM obtidas
através do GPS Garmin Etrex :
Latitude – 7° 99´17”S
Longitude – 38°47’ 89”O
2.1.2. Excesso de poeira
Segundo Baesso e Gonçalves (2003), “a formação de pó na superfície do
rolamento das estradas ocorre em função da perda da fração de partículas fina de base
ou revestimento, cuja presença na mistura contém teores excessivos”. Dessa forma, as
formações de nuvem de pó que se formam nas estradas devem ser encaradas aos
usuários como simples desconfortos. No entanto, estas podem acarretar entre outros, os
seguintes danos:
23
Obscurecer a visão do motorista, elevando a probabilidade de ocorrência de
acidente.
Causar danos a propriedade vizinhas, culturas agrícolas.
Gerar muitos problemas de saúde as pessoas, sendo a causa de muitas alergias e
outras enfermidades do gênero.
Causar através de partículas abrasivas em suspensão do ar, sérios prejuízos as
partes móveis dos motores dos veículos, reduzindo sua vida útil.
Figura 2: Excessos de poeira na Estrada do Baixio Velho
Fonte: Autor ( 2017)
Dessa forma, na figura 2 apresentada, observa-se a formação de poeira, sendo
que esta se localiza nas seguintes coordenadas UTM, com o GPS Garmin Etrex:
Latitude – 7° 10’ 33” S
Longitude – 38° 47‘ 09” O
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Conforme destaca Eaton e outros (1987) e Fontenele (2001), os níveis de
severidade da poeira que uma estrada pode apresentar são considerados os seguintes:
a) Baixa: Pouca poeira, nuvem fina, não obstrui a visibilidade, altura menor que 1m.
b) Média: Poeira moderada, nuvem moderadamente densa, obstrui parcialmente a
visibilidade, altura entre 1 e 2m, trafego lento.
c) Alta: Muita poeira, severa obstrução da visibilidade, altura superior a 2m tráfego
muito lento ou parado.
2.1.3. Buracos
“Constituem pequenas depressões em forma de bacia na superfície da estrada,
produzidas quando o trafego desgasta pequena parte da superfície da estrada e têm o
crescimento acelerado pela umidade interior do buraco (Soares Junior e Ferreira, 2007)”.
Dessa forma, conforme destaca Baesso e Gonçalves (2003), várias são as causas de
formação de buracos na superfície de rolamento das estradas, dentre elas pode-se citar:
Inexistência da camada de revestimento primário ou deficiência quanto á
composição e mistura.
Ausências de partículas aglutinantes na composição dos materiais da superfície
e\ou camada.
Plataforma da estrada mal drenada e sem abaulamento transversal.
De acordo com Oda (1995) e Fontenele (2001) para o caso dos buracos tem-se os
seguintes níveis de severidade:
Tabela 1: Nível de severidade da ocorrência de buracos
Fonte: ODA,(1995) e FONTENELE (2001)
25
Desse modo, para maior compreensão desse tipo de imperfeição que é
comumente encontrada nas estradas brasileira tem-se um exemplo na imagem abaixo:
Figura 3: Presença de Buracos na Estrada do Baixio Velho
Fonte: Autor ( 2017)
Dessa forma, na figura 3 apresentada observa-se a grandes buracos, sendo estes
localizados nas seguintes coordenadas UTM, com o GPS Gamin Etrex:
Latitude – 7°99’70”S
Longitude – 38°47’33”O
2.1.4. Segregação ou Perda de Agregados
A intensa passagem de veículos sobre a superfície das estradas rurais provoca,
muitas vezes, a segregação da fração grossa de agregados, onde ocorre a formação de
camadas de agregados que se posicionam junto ás trilhas de roda ou aos bordos das
vias. Esse problema acontece, segundo Eaton e outros (1987) e Waker (1981), devido á
26
ação abrasiva do tráfego em estradas não-pavimentadas, que faz com que as maiores
partículas de solo granulares se soltem da superfície de rolamento. Desse modo, segundo
Soares Junior e Ferreira (2007), “as partículas que se soltam se colocam fora das trilhas
de rodas e formam no centro ou ao longo do acostamento das estradas ou ainda na área
menos trafegável, paralelo á linha central da estrada”. Assim, na figura 4 abaixo tem-se
um exemplo de uma estrada que apresenta a presença de grânulos segregados em sua
via.
Figura 4: Estrada do Baixio Velho com locais segregação de material
Fonte: Autor ( 2017)
Na figura 4 apresentada observa-se várias partículas da estrada sob sua superfície,
sendo que estes estão localizados nas seguintes coordenadas UTM, com o GPS Garmin
Etrex:
Latitude – 7° 98´ 70´’ S
Longitude – 38° 47´55´’ O
Sendo assim, Eaton e outros. (1987) e RSMS (1991), classificam esse tipo de
deficiência das estradas da seguinte forma:
27
Baixa: Agregados soltos na superfície da estrada ou uma berma (acostamento de
uma estrada) de agregados de menos de 5 cm no acostamento ou na área menos
trafegável e menos que 10% da área total da superfície da estrada coberta por
grânulos soltos;
Média: Berma de agregados de 5 a 10 cm de altura no acostamento ou na área
menos trafegável da estrada e entre 10% e 30% da área total da superfície da
estrada coberta por grânulos soltos;
Alta: Grande quantidade de agregados soltos ou uma berma com mais de 10 cm de
altura no acostamento ou na área menos trafegável da estrada e mais que 30% da
área total da superfície da estrada coberta por grânulos soltos.
2.1.5. Seção Transversal imprópria
Quando a seção da via passa a apresentar dificuldade em suportar o fluxo de água
para o qual esta foi dimensionada nota-se que a mesma foi projetada de forma incorreta.
De acordo com Baesso e Gonçalves (2003), “a superfície de rolamento de uma estrada
não pavimentada deve ser conformada de tal modo que permita a drenagem eficiente das
águas superficiais que se precipitam sobre a plataforma de via, para os dispositivos de
captação e escoamento (sarjetas, bigodes, dissipadores de energia)”.
Segundo Soares Junior e Ferreira (2007), “a seção transversal também pode
apresentar problemas no escoamento de água para suas laterais quando é realizada a
raspagem da sua superfície sem posterior recolocação de material”. Os tipos de secção
transversal inadequadas mais frequentes são classificadas, por Eaton et al. (1987) em:
seção em calha, seção abaulada e encaixada e seção mista.
28
Figura 5: Tipos de seções transversais inadequadas
Fonte: Nunes (2003)
Conforme Eaton e outros (1987), os níveis de severidade da STI podem ser
classificados em:
a) Baixa: Pequenas quantidades de água empoçada na superfície ou superfície plena
sem declividade transversal.
b) Média: Moderadas quantidades de água empoçada na superfície ou está em
formato de côncavo:
c) Alta: Grandes quantidades de água empoçada na superfície, ou severas
depressões nesta.
Figura 6: Estrada do Baixio Velho.
Fonte: Autor (2017)
29
Dessa forma, na figura 6 apresentada observa-se uma grande quantidade de água
empoçada assim como, escoando pelos bordos da via, sendo que estes estão localizados
nas seguintes coordenadas UTM, com o GPS Garmi Etrex.
Latitude – 7° 95´80´’ S
Longitude – 38°47´41´’ O
2.1.6. Drenagem inadequada
A drenagem inadequada pode ser compreendida, de acordo com Almeida (2014),
“como o acúmulo de água na pista, ocasionada pelo mau funcionamento dos elementos
de drenagem superficial, ausência de elementos de drenagem profunda, além da falta de
manutenção e limpeza das obras de arte corrente”. Eaton e outros. (1987) e RSMS
(1991), classificam-se a qualidade da estrada conforme os níveis de severidade.
Baixa: pequena quantidade de água empoçada valetas e valetas sem vegetação
ou entulhos;
Média: quantidade moderada de água empoçada na valeta; valetas com pequenas
quantidades de vegetação e entulhos e evidência de erosão das valetas do lado
de dentro da estrada;
Grande quantidade de água nas valetas; valetas cobertas de vegetação e entulho e
erosão das valetas do lado de dentro da estrada.
Para maior compreensão do grau de severidade que a estrada pode ser afetada,
nas fuguras 7 e 8 a seguir, apresentam-se exemplos das formas que estas podem afetar
a estrada.
Figura 7: Severidade Baixa e Média
Fonte: Eaton et al. (1987)
30
Figura 8: Severidade Alta
Fonte: Eaton et al. (1987)
Como visto na imagem 8, na estrada do Baixio Velho localizada no município do
Barro/CE, nota-se a inexistência de drenagem nos bordos das estradas, o que ocasiona,
como apresentado, em uma grande quantidade de água escoando no leito da estrada de
forma indiscriminada. Com isso, dá-se início ao surgimento das patologias dessa estrada.
31
3. ALTERNATIVAS PARA A CONTENÇÃO DAS IMPERFEIÇÕES COMUNS EM
ESTRADAS RURAIS
Um dos grandes fatores que influenciam na estrutura de uma estrada vicinal é que
geralmente sua plataforma nem sempre possui áreas de empréstimos laterais, fato este
que impossibilita a correção do greide e indiretamente gera um dos maiores problemas,
que é a condução das águas pluviais.
As estradas não pavimentadas possuem vários problemas que acabam interferindo negativamente na estrutura (capacidade de
suporte, condições de rolamento, segurança e conforto), gerando aumento no tempo de viagem, depreciação de veículos e consequentemente aumento nos gastos com manutenção. (BRAGA
E GUIMARÃES, 2014, p. 6)
Desse modo, devido á dificuldade apresentada para que a estrada possa atender
sua função de forma adequada, esta deve apresentar boas condições estruturais. Nesses
casos, torna-se de suma necessidade a realização de manutenções regulares assim
como, correções de possíveis problemas que a mesma possa apresentar. A seguir serão
apontadas algumas medidas que podem ser tomadas para visando sanar as patologias
mais comuns em estradas rurais.
3.1. Alternativa para a seção transversal imprópria
De acordo com Braga e Guimarães (2014), “a conformação da seção transversal
consiste na regularização da pista através de cortes e aterros, geralmente de até 0,20 m
compensados lateralmente, de modo a permitir a drenagem das águas superficiais para
as sarjetas, e na execução de valetas laterais nos cortes e leiras nos aterros”. Conforme
destaca Almeida (2014), “o ideal é trabalhar a faixa de tráfego com abaulamento da seção
transversal da pista, com declividade de ordem 4%, para conduzir as águas de maneira
que não haja desgaste na superfície da pista”.
Dessa forma, o trabalho a ser realizado consiste em efetuar o patrolamento da via
de forma correta e posteriormente uma compactação do solo, para assim alcançar o perfil
adequado da via.
32
3.2. Alternativa para as patologias das corrugações.
Segundo Almeida (2014), “mostra-se como solução a essa situação realizar a
aplicação de um material de revestimento com uma composição balanceada, junto com
uma fração plástica para proporcionar aglutinação à mistura, assim resistindo a formação
de corrugações”. Já de acordo com Braga e Guimarães (2014), “deve-se melhorar o
subleito aplicando um material ligante (argila) ou executando-se um revestimento
primário. Se o solo for argiloso, a execução do agulhamento também resolve o problema”.
Assim, na teoria pode-se perceber que qualquer tipo de revestimento desenvolve
níveis de corrugações com a ação do tráfego, o segredo nestes casos, consiste na
manutenção da mistura das camadas de revestimento primário em proporções ideais.
Desse modo, para realizar a correção das estradas com surgimentos de corrugações em
sua estrutura deve-se realizar as seguintes ações:
a) Em condições de clima seco deve-se realizar uma simplesmente regularização da
pista;
b) Se tiver presença de umidade, sugere-se um revolvimento da superfície por meio
de um leve corte abaixo da cota inferior das depressões, para em seguida realizar
a mistura e espalhamento dos materiais que foram objetos de corte;
c) Na ausência de rolos compactadores é ideal a motoniveladora executar o trabalho
de compactação.
3.3. Alternativa para o excesso de poeira
Conforme destaca Almeida (2014), mostra-se com uma solução eficiente para essa
situação realizar a aplicação de redutores de pó, como Linosulfatos, Cloreto de Cálcio e
Cloreto de Magnésio, por meio dos seguintes métodos:
Escarificação da camada final da pista de rolamento;
Regularização da superfície escarificada;
Aplicação do redutor;
Abaulamento final da superfície, compactação na umidade ótima e restauração da
drenagem superficial.
33
No entanto, Braga e Guimarães (2014) afirmam como possíveis soluções a este
problema efetuar a execução de um revestimento primário selante. Contudo, em regiões
com solos finos siltosos este problema se agrava, devido a sua baixa capacidade de
suporte. Neste caso, além do revestimento primário, é necessário o reforço do subleito.
3.4. Solução para os buracos
Dependendo do nível de ocorrência dos buracos em um determinado segmento de
estrada rural, a estratégia de ataque pode ser desde uma simples operação tapa-buraco
até uma atividade mais complexa, onde há a necessidade da utilização de máquinas. “Se
o número de buracos for maior, ou seja, quando é necessária a recomposição do trecho,
a atividade requer o uso de moto-niveladora, para cortar o trecho até a profundidade dos
buracos, seguido de espelhar o material cortado, para dar o acabamento final, sem
modificar seu abaulamento” (ALMEIDA, 2014).
Segundo Braga e Guimarães (2014) “a correção deste problema deve começar
pela drenagem das águas da plataforma através do abaulamento transversal, valetas e
sangras e posteriormente a isso, os buracos isolados devem ser tapados”. Assim, como
pode ser observado no primeiro caso a tarefa de eliminação das depressões é rápida,
bastando para tanto a execução de uma leve regularização por meio da motoniveladora.
Quanto ao segundo caso, ou seja, o que envolve a recomposição de trecho por
altos índices de buraco, a atividade sugere o envolvimento da moto niveladora na
operação, onde é realizado um corte no solo a uma profundidade um pouco maior que o
das depressões. Desse modo, o equipamento realiza a reconformação da plataforma para
a mistura dos materiais e subsequentemente efetuar o espalhamento do material que foi
cortado, concomitante com o acabamento final da superfície de rolamento.
3.5. Solução para a perda de agregados nas vias
Como solução para a perda dos agregados nas estradas de terra observa-se as
seguintes medidas a serem tomadas:
a) Regularização pura e simples da superfície de rolamento;
b) Regularização envolvendo a adição de fração de material ausente na mistura ou,
caso o nível de desagregação se mostre intenso;
34
c) Corte de toda a camada, adição de frações de agregados ausentes, mistura,
umedecimento em teores ótimos, reconformação da pista e compactação final;
3.6. Alternativa para a drenagem inadequada
Para estes casos, onde observa-se a ineficiência da drenagem das estradas adota-
se a recomposição da drenagem superficial, utilizando o bico de lâmina da
motoniveladora. É importante salientar que estas medidas devem ser adotadas em
períodos e locais onde ocorrem poucas incidências de chuva, tendo em vista que nos
locais de elevada recepção das águas das chuvas deve-se tomar outras medidas para
contenção do excesso de água.
Assim, dentre as medidas que podem ser utilizadas para a contenção das águas da
chuva destaca-se a utilização das barraginhas, que por sua vez, agem na retenção do alto
volume de água que percorrem as estradas rurais, sendo estas consideradas uma
alternativa eficiente no controle das drenagens das vias, conforme poderá ser melhor
compreendido a seguir.
35
4. USO DAS BARRAGINHAS COMO UMA ALTERNATIVA EFICIENTE NO
CONTROLE DA DRENAGEM DE VIAS EM ESTRADAS VICINAIS
De acordo com a Embrapa (2013), “o Sistema Barraginhas consiste na construção
de pequenos barramentos da água de chuva (mini-açudes) à frente de cada enxurrada
perceptível nas pastagens, lavouras e beiras de estradas”. Desse modo, esse sistema
pode ser utilizado como meio que possibilite o controle das enxurradas assim como, uma
alternativa que minimiza o assoreamento de rios e deterioração das estradas vicinais.
Para Albuquerque e Durães (2008 apud. Martins e Nogueira, 2015), este sistema
consiste em dotar todas as propriedades degradadas com inúmeros mini-açudes ou
barraginhas, construídas dispersamente por onde houver enxurradas, coletando-as”.
Essas estruturas segundo a EMBRAPA (2013), “essas estruturas podem ser definidas
como pequenas bacias escavadas em formato de prato ou meia lua, com diâmetro médio
de 16 m e profundidade média de 1,8m”, como se pode verificar na figura 9..
Figura 9: Exemplo de Barraginha aplicada próximo a uma estrada rural
Fonte: Embrapa (2013)
Em períodos chuvosos a barraginha age na captação da água de chuva como
também, das águas que escorrem pelas vias. Entretanto, à medida que estas obras são
36
construídas, outros benefícios também podem ser identificados como a revitalização dos
córregos e rios, em consequência da amenização das estiagens.
De acordo com a Embrapa (2013), “durante os últimos 16 anos, foram implantadas
50.566 barraginhas, distribuídas em pelo menos 186 comunidades situadas em 106
municípios, contando com um total de R$ 12.550.103 em auxílios financeiros. Somente no
Ceará foram executadas cerca de 750 barraginhas, o que representa cerca de 1,5% e
1,4% das barraginhas do projeto”.
4.1. Surgimento e Evolução do Projeto
Segundo Barros (2009), “essa tecnologia, apesar de não ser nova, estava em
esquecimento e praticamente sem uso. No entanto, no ano de 1991, foi iniciada a
construção das primeiras obras para contenções de enxurradas, na área experimental da
Embrapa Milho e Sorgo, em Sete Lagoas, Minas Gerais”. Conforme destaca BARROS E
RIBEIRO (2009), “inicialmente o projeto visava minimizar os problemas ocasionados por
eventos críticos de estiagem no município de Sete Lagoas, com a construção de
pequenas estruturas para aproveitar a água da chuva, para recarregar o lençol freático, e
a médio e longo prazo perenizar os pequenos rios e ribeirões da sub-bacia”.
Assim, “esse sistema foi de fato instalado apenas em 1995, numa propriedade rural
na microbacia do Ribeirão Paiol, no município de Sete Lagoas, estando em pleno
funcionamento, apresentando resultados altamente positivos, decorridos quatro ciclos de
chuva (Barros, 2009)”. Segundo Barros e Ribeiro (2009), “o Sistema Barraginhas de
captação de água de chuvas tem uma amplitude de atuação em regiões com
precipitações de 500 milímetros a 1.800 milímetros, atuando nos períodos de chuvas
intensas, quando ocorrem enchentes”.
O Sistema Barraginhas, como lembra Pedreira e outros (2014), “é um projeto social
que conta com o envolvimento de todas as comunidades locais dos municípios envolvidos
e estas, por sua vez, geralmente são constituídas principalmente por pessoas
analfabetas, de baixa renda, que sobrevivem, principalmente, da agricultura de
subsistência”. Além desse projeto beneficiar o meio ambiente também auxilia no
desenvolvimento de atividades agrícolas das populações mais carentes que sobrevivem
de agricultura, apresentando assim, um grande papel social na sociedade.
Atualmente esse projeto conta com vários municípios vitrines, que são exemplos
vivos dos benefícios e eficácias que esse projeto trouxe para a sociedade. destacam
37
alguns municípios do Ceará que aderiram ás barraginhas, onde foram implantadas 100
barraginhas em cada município, são eles: Jati, Jardim, Caririaçu, Várzea Alegre e
Juazeiro do Norte.
4.2. Características das Barraginhas
Esse projeto segue as diretrizes e conceitos do Programa de Incentivo ao Produtor
de Água, desenvolvido por Luciano Cordoval, para restauração do potencial hídrico assim
como, do controle de poluição difusa no meio rural e adaptado para a drenagem de
estradas vicinais. O seu uso prevê, por meio de práticas e manejos conservacionistas, a
melhoria da distribuição da cobertura vegetal na paisagem, contribuindo para o aumento
da infiltração de água e para o abatimento efetivo da erosão, sedimentação e incremento
da biodiversidade.
A intenção inicial do projeto é a conservação de solos em áreas agrícolas ou
pastagem que é de suma importância para a minimização da degradação do solo. Outro
benefício também constatado por essa técnica é o direcionamento dos sedimentos
provenientes da erosão, que antes iriam para corpos de água superficiais, o que
provocava o assoreamento de várzeas, de rios, de lagos e reservatórios, além da
diminuição da disponibilidade hídrica para o consumo humano e animal.
Num primeiro momento, conforme observa Martins e Nogueira (2015), “esse
sistema atua na conservação dos solos e da água, contendo as enxurradas, as erosões e
os assoreamentos e em um segundo momento, as águas contidas nas barraginhas
infiltram-se, recarregando e elevando o lençol freático”. Contudo, para que essa estrutura
apresente o desempenho esperado deve-se inicialmente realizar estudos topográficos do
local, assim como, identificar no local a área de menor declividade para a disposição da
barraginha.
Além disso, esse sistema deve ser feito por meio de uma sequência de pequenas
barraginhas dispersas em locais pontuais para coleta das águas. Conforme lembra a
Embrapa (2013), “estas, por sua vez, devem ser construídas de forma dispersa nas
pastagens e lavouras, uma para cada volume significativo de enxurrada que pode se
formar, de acordo com a conformação e topografia da paisagem”. Com isso, cada
estrutura executada realiza, segundo Albuquerque e Durães (2008 apud. Martins e
Nogueira, 2015) “a ação de encher e esvaziar as barraginhas tem uma recorrência de 10
38
a 15 vezes, durante o ciclo chuvoso,que dependendo do ano pode ser “bom ou ruim” de
chuvas”.
No entanto, além de gerar as vantagens citadas anteriormente está também é uma
forma rentável de baixo custo de produção. De acordo com a Embrapa (2013), “para a
construção de cada barraginha gasta-se, em média, uma hora em solo macio e úmido, e
uma hora e meia em solo firme e seco, ao custo de R$ 120,00 a R$ 180,00 (em média
US$ 75,00) por barraginha, dependendo da região”. Ainda segundo o mesmo autor, “as
máquinas mais adequadas à construção de barraginhas são a pá-carregadeira e a
retroescavadeira”.
4.3. Objetivo
De acordo com a Embrapa (2013), os principais objetivos de sua utilização que
foram constatadas são os seguintes:
Readequar as plataformas das estradas rurais de terra, com ou sem a elevação do “greide estradal”, para a implantação de sistema de drenagem superficial eficiente;
Dotar os pontos de sangra da estrada (deságue) de estruturas que evitem a ocorrência de processos erosivos nas propriedades
lindeiras, como terraços ou bacias de captação, favorecendo a infiltração das águas pluviais e a recarga do lençol freático;
Recuperar as áreas degradadas;
Amenizar secas;
Viabilizar a agricultura, gerar renda, trabalho e segurança alimentar
através da construção de barraginhas;
Proporcionar a segurança alimentar, a nutrição e a saúde da
população do semiárido,com sustentabilidade;
Garantir o abastecimento de água, libertando da dependência do
caminhão pipa;
Devolver a motivação, a autoestima, a dignidade e cidadania á
população rural, bem como reduzir o êxodo rural.
4.4. Dimensionamento de Barraginha
De acordo com o manual de estradas sugerido pelo DNIT (2005) para o
dimensionamento desse tipo de estrutura é necessário que se realize o dimensionamento
dos espaçamentos entre as bacias, volume de água que esta pode captar, volume de
água existente na área escolhida e por fim, a profundidade adequada da bacia. Para isso,
39
a seguir serão apresentadas algumas equações que podem ser utilizadas nessas
situações.
Cálculo de espaçamento entre bacias
O sistema de bacias é dimensionado considerando bacias em série ao longo da
área a ser implementada. A recomendação do cálculo de espaçamento entre bacias deve
considerar a declividade do terreno e a resistência do solo á erosão hídrica
(erodibilidade). Nesses casos, o espaçamento entre bacias deve ser determinado
empregando a seguinte fórmula, proposta por BERTONI (1959):
Equação 1: Equação para dimensionamento de espaços entre bacias
EH = 0,4518 * K * D-0,42
Onde:
EH = espaçamento entre bacias, em m;
K= fator de resistência do solo a erosão, adimensional;
D = declividade, em %.
Cálculo do volume de água captado a ser retido pela bacia
O volume da enxurrada a ser retido pela bacia, é calculado pela equação abaixo:
Equação 2: Equação para dimensionamento do volume a ser captado pela bacia
VT = EH * L * I Onde:
EH = espaçamento entre bacias, em m;
L = largura da estrada, em m;
I = intensidade da chuva em 24h, em milímetros .
Cálculo do volume da bacia de captação de água
O volume correspondente a bacias em formatos circulares é definido por:
Equação 3: Equação para dimensionamento do volume da bacia de captação
40
VB = π * P2 (R – (P/3)
Onde:
P = profundidade da bacia, em m;
R = raio da bacia, em m;
VT=VB - O volume total (VT) é igual ao volume da bacia (VB).
Cálculo da profundidade e do raio da bacia da bacia de captação de água
A profundidade e o raio da bacia são determinados pelas seguintes equações:
4: Equação para dimensionamento da profundidade da bacia
P = (VB/6,52)1/3
Onde:
P = profundidade, em m;
VB = volume, em m3.
5: Equação para dimensionamento do raio da bacia
R = 2,41 * P
Onde:
R= raio, em m;
P= profundidade, em m.
Deduções:
Sen (45°) = 0,707
Cos (45°) = 0,707
Relação R/P = 0,707/(1-0,707) = 2,41
Maior inclinação do talude = 100%
Talude = 1/1
Observação: (Sen(45°) e Cos(45°) estão escritos na forma decimal, O valor
correspondente ao Circulo Trigonométrico dos respectivos ângulos é √2/2.
41
4.5. Implantação da Barraginha
Conforme visto anteriormente as principais vantagens da implantação dessa
estrutura são as seguintes:
Alta capacidade de minimizar o assoreamento dos rios e erosões.
Baixo custo de execução .
Reabastecimento do lençol freático.
Contudo, para a implantação desse tipo de projeto deve-se de início realizar a
conscientização de todos os envolvidos no projeto assim como, o treinamento e
ensinamento de como funciona esse tipo de obra. Dessa forma, esse processo divide-se
em algumas etapas, conforme poderá ser melhor compreendido a seguir:
Realização do projeto
A realização do projeto se divide em 4 (quatro) fases, estas que por sua vez devem
ser todas realizadas afim de que o projeto seja compreendido e apresente o desempenho
esperado. Estas fases são: Disseminação da ideia; Visita ao projeto piloto; Treinamento e
Implantação.
4.5.1. Disseminação da ideia (Fase A)
Essa etapa consiste em informar as comunidades sobre a ideia, através de
reuniões ou em palestras na cidade conduzidas por multiplicadores/voluntários treinados
pela mobilização da Embrapa. Nessa fase, a gestão própria do grupo e o envolvimento
com a prefeitura são fundamentais. Segundo a EMBRAPA (2013), “esses multiplicadores
podem ser técnicos da extensão rural ou de alguma organização não governamental
(ONG), associação, sindicato ou mesmo voluntários”.
4.5.2. Visita ao projeto piloto/vitrines (Fase B)
Depois de sensibilizadas, as comunidades passam a visitar um dos projetos pilotos
regionais ou vitrines demonstrativas (comunidades onde o projeto é existente). “Para que
essa visita ocorra com sucesso, recomenda-se o envolvimento do poder público, para
42
providenciar transporte, refeições, entre outras despesas (EMBRAPA, 2014)”.
4.5.3. Treinamento (Fase C)
De acordo coma Embrapa (2013), “nessa etapa realiza-se um treinamento teórico e
prático, aprende-se a “marcar” (localizar) e construir as barraginhas nos veios das
enxurradas. Nessa parte são construídas duas barraginhas, sendo treinados técnicos,
operadores de máquinas e participantes”. Nesses casos, o treinamento geralmente é
realizado a um grupo comunitário entre 50 e 100 pessoas para serem capacitados na
teoria e prática da construção de barraginhas; aprendem assim a escolher o local
apropriado e como construir essa estrutura.
Figura 10: Exemplo de treinamento sobre a implantação do projeto
Fonte: EMBRAPA (2013)
4.5.4. Implantação (Fase D)
Esta etapa consiste na construção das barraginhas que foram dimensionadas para
o projeto, que geralmente deve ser feita com o envolvimento ativo das associações
comunitárias e do poder público. Desse modo, segundo a Embrapa (2013), “uma vez
motivados e treinados os usuários, inicia-se, democraticamente, o processo de adesão e
de cadastramento dos participantes, decidindo-se quantas barraginhas serão feitas por
comunidade e por participante”.
43
Sua realização, por sua vez, é feita com uma máquina escavando o solo durante 1
a 2 horas, geralmente em formato circular, em locais de baixa de declividade e fácil
acesso. Essas obras também pode ser feitas manualmente, sendo que a água retida pela
implantação dessa estrutura pode, em média, com a implementação de 3 barraginhas
sequenciadas, ser utilizada para sustentabilizar uma família com hortas e água para uso
doméstico.
4.6. Atestando o funcionamento da captação de água das barraguinhas de acordo com
a granulometria
Pkuski (2003) descreve esses processos afirmando que, “com o início dos períodos
das chuvas, partes do volume é precipitado e interceptado pela vegetação e parte atinge
a superfície do solo, provocando o umedecimento de seus agregados e reduzindo suas
forças coesivas”. Com a continuação das chuvas pode ocorrer a desintegração dos
aglomerados, e como consequência, o desprendimento de partículas menores. Assim, a
quantidade de solo desestruturado aumenta com a intensidade da precipitação e com a
velocidade do tamanho das gotas.
Streck e outros (2008) afirmam que além de ocasionar a liberação de partículas
que obstruem os poros do solo, o impacto das gotas tende também a compactá-los
gerando o selamento de sua superfície, reduzindo a capacidade de infiltração da água.
Dessa forma, o acúmulo das águas nas depressões da superfície do solo, começa a
ocorrer quando a precipitação excede a velocidade de infiltração ou quando a capacidade
de absorção de água do solo for excedida.
44
Figura 111: Demonstração do impacto das gotas no solo.
BARROS (2009)
4.7. Benefícios de sua utilização
Pode-se dizer que os pontos de acúmulo de água, além de ajudar na drenagem
superficial da rodovia, servindo de bacia de amortização e facilitando a condução pluvial,
também exercem função social, pois as populações e os animais silvestres encontram
nelas uma possibilidade a mais de acesso à água.
De acordo com Pedreira e outros. (2014, p. 8):
Esse sistema se mostra como uma ferramenta eficiente para aproveitar as águas das chuvas intensas e irregulares que ocorrem
em regiões com deficiência hídrica, proporcionando a conservação dos solos através da contenção de enxurradas e redução da erosão, além de possibilitar a revitalização dos cursos d’água próximos,
através do afloramento do lençol freático.
Segundo a Embrapa (2013), “ao barrarem a água de chuvas intensas, as
barraginhas proporcionam um tempo maior para que essa água se infiltre e recarregue o
lençol freático”. No entanto, conforme destaca Silva e Oliveira (2015), “o sistema
barraginhas deve ser complementado com práticas conservacionistas, tais como: plantio
em faixas, plantio direto, terraceamento, entre outras”.
Assim, conforme observa Martins e Nogueira (2015, p. 92),
45
O sistema também pode gerar alimentos para a família e os animais, e ainda excedentes comerciáveis, gerando renda e emprego para a família e terceiros, além de revitalizar áreas degradadas, ou prestes
a se degradar. Em síntese, cria-se desenvolvimento regional, além de proteção ambiental e garantia de sustentabilidade agrícola às gerações futuras.
Além dos benefícios citados tem-se a recarga do lençol freático. Essa recarga,
conforme a Embrapa (2013), acontece através da água contida por uma barraginha, que
se infiltra continuamente na forma de uma franja úmida crescente; umedece o seu entorno
(horizontalmente) e abastece um grande reservatório subterrâneo (verticalmente), que é o
lençol freático.
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5. METODOLOGIA
A metodologia adotada consiste em uma análise da estrada do Baixio Velho no
município de Barro/CE, onde foram feitos estudos sobre as condições físicas da referida
estradas para a identificação e catalogação das patologias com o equipamento GPS
Garmin Etrex , após a distinção das alterações e sugerido um método que possa ser
implantado no combate ao principal responsável pela ocorrência destes problemas.
Para maior compreensão da metodologia a ser adotada neste trabalho definiu-se
um fluxograma afim de que seja explicado por este todo a processo metodológico a ser
adotado.
Figura 12: Fluxograma da metodologia adotada no trabalho
Fonte: Autor (2017)
Uma pesquisa foi realizada com o intuito de dimensionar o grau de receptividade
do sistema barraginhas. Neste trabalho foram visitadas 56 (cinquenta e seis) residência
que se localizavam próximas a referida estradas. No entanto, em algumas casas não
houve a aproximação inicial, tendo em vista a recusa do morador em ter o primeiro
contato. Dentre a população situada às margens da estrada apenas 48 (quarenta e oito)
casas permitiram algum contato inicial para conhecimento do projeto.
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5.1. Área de Estudo
A estrada do Baixio Velho é uma das principais estradas vicinais localizadas no
município do Barro/CE, que dá acesso ao sitio Baixio Velho. Esta estrada possui
aproximadamente 2,0 km de extensão, sendo localizada nas seguintes coordenadas
UTM:
Latitude – 7°10’ 18,75” S
Longitude – 38°46’ 51,20” O
Atualmente as formas que a população deste local tem como meio de
sobrevivência se dá pela realização de atividades agrícolas nas propriedades. Desse
modo na figura 13 a seguir apresenta-se a estrada do Baixio Velho, situada no município
de Barro no Ceará.
Figura 132: Estrada do Baixio Velho no município de Barro/CE
Fonte: Google Earth (2017)
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A via em questão tem a função de alimentar o sistema viário que promove a
integração regional entre o município e a localidade do sitio Baixio Velho. A
responsabilidade da manutenção dessa estrada foi entregue ao município que opta por
técnicas de baixo custo destinadas a operação de construção e conservação, como por
exemplo, o patrolamento com motoniveladoras. No entanto, esse meio de resolução dos
transtornos é temporário fazendo com que a cada contratempo o sentimento de
humilhação cresça.
Os transtornos frequentes tornam quase insuportável a condição de vida dos
moradores rurais que vêm sendo vigorosamente castigados pela crise hídrica. Exaustos,
esses por sua vez, passaram a repensam seus valores, recusam a qualidade de vida
fornecida pelo campo e migram para centros urbanos. Desse modo, a utopia da qualidade
de vida com a mudança resulta em outra frustração, a adaptação.
5.2. Análise das condições físicas da estrada do Baixio Velho
Após a visita de identificação das condições em que estrada do Baixio Velho se
encontrava ficou constado que a mesma apresentava algumas das patologias que são
mais frequentes em estradas vicinais. Dessa forma, na estrada foi encontrado trechos
com erosões em alguns pontos, excesso de poeira e buracos, assim como, devido a
mesma ter sido bastante escavada pela patrol, ela está apresentando o greide colado.
Além disso, existem vários pontos da estrada que apresentam profundas erosões
como também, locais com a presença de corrugações e excesso de poeira. Assim, uma
característica que causam essas situações é falta de uma manutenção adequada da
estrada aliada ao excesso de patrolegem da mesma, como alternativa a manutenção.
Também foi observado que a referida estrada não apresentava drenagem adequada, o
que em períodos de chuva a ocasiona em um grande do volume de água que passando
pelo leito da via. Com isso, passam a se formar as erosões além, do carregamento dos
agregados da estrada pelas valas, surgindo os buracos que, consequentemente, geram
um grande incômodo para a população dessa região.
Umas das raízes de todos os problemas existentes nessa estrada podem ser
detectadas devido a conservação da mesma, que é realizada de maneira inadequada,
ignorando principalmente a drenagem apropriada, citada por diversos moradores da área
é ignorada pelo poder administrativo. Além desse problema também foi constatado que a
mesma apresenta uma drenagem inadequada, e com isso, em períodos de grande
49
recorrência de chuva o trafego de veículos torna-se quase impossível, o que acaba
deixando os moradores do referido sitio quase que isolados naquele local.
Dessa forma, é preciso que se tome algumas medidas que evite o acúmulo do
excesso de água no leito da via assim como, o alto escoamento das águas pela faixa de
rolagem. Tendo em vista que, esta pode ser coletada nas laterais e encaminhadas, de
modo controlado a escoadouros. Além deste tipo de utilidade água coletada também pode
ser utilizada como auxilia a plantações e como a região ao qual a referida estrada está
localizada é no semiárido, nem uma gota d´agua deve ser desperdiçada.
5.3. Implantação do projeto Barraginhas
Conforme dito anteriormente, por meio da análise efetuada constatou-se que as
patologias identificadas são causadas principalmente pelo elevado estado de degradação
física da referida estrada em decorrência da falta de uma drenagem eficiente como
também, pela estrada encontra-se “encaixada” devido ao excesso de “patrolagens” nesta
via.
Uma sugestão que se mostra como meio eficiente no auxílio a drenagem da
estrada do Baixio Velho é a utilização de pequenas barragens de terra que podem ser
executadas nos entornos da estrada. Com isso, a água que cairá na estrada será
direcionada pelas canaletas da via a barraginha, onde ficará retido e posteriormente
poderá utilizado em plantações, entre outras atividades.
A construção do Sistema Barraginhas se torna uma ferramenta eficiente para aproveitar as águas das chuvas intensas e irregulares
que ocorrem em regiões com deficiência hídrica, proporcionando a conservação dos solos através da contenção de enxurradas e redução da erosão, além de possibilitar a revitalização dos cursos
d’água próximos, através do afloramento do lençol freático. (Pedreira et al., 2014, 8)
Para que o projeto possa ser implantado deve-se inicialmente avaliar as condições
topográficas do terreno e adequá-los á necessidade da área que será beneficiada. De
acordo com a Embrapa (2013), “as barraginhas não devem ser construídas em cursos
d’água perenes, nas áreas de proteção permanente (APPs), no interior de voçorocas, nas
grotas em “V” com barrancos profundos e nem nas encostas com inclinação superior a
12%”.
50
51
5.3.1. Análise da declividade do terreno existente
As bacias de captação de água são recomendadas para áreas com declividade até
12%, acima desse limite sua implantação torna-se dispendiosa, além de comprometer a
segurança da estrutura. Desse modo a estrada do Baixio Velho está apta á execução do
sistema de Barraginhas dado que sua inclinação máxima para esta região é de apenas
4%.
Figura 34: Inclinação da Estrada do Baixio Velho
Fonte: Google Earth (2017)
5.3.2 Análise preliminar da população local para aceitação do projeto
Atualmente o sitio baixio velho possui 178 habitantes, sendo que destes 30% são
constituídos de crianças. Para aplicação inicial do projeto foram visitadas as residências
que se localizavam nas imediações da referida estrada, afim de abordar esse novo
método, de onde surgiu, os principais benefícios dessa pratica além de, destacar que esta
técnica está sendo utilizada no estado de Minas Gerais. Foi destacado que essa técnica
seria uma alternativa eficiente na minimização dos danos que a estradas, que é um ponto
de suma importância para a localidade, passava a apresentar em períodos de chuvas.
52
Além disso, também foi questionado aos moradores se estes estariam dispostos a
recepção do projeto em seus terrenos.
Durante a aplicação da conscientização desse tipo de obrar observou-se que
nenhum morador das casas visitadas conhecia o projeto barraginhas, assim como,
demostravam pouco interesse em conhecê-lo. Após a explicação de todo o processo e
benefícios que a execução dessa estrutura pode proporcionar á localidade constatou-se
uma grande recusa ao projeto. Dentre as principais justificativas para a recusa ao projeto
destacam-se as seguintes:
Falta de espaço em seus terrenos;
O método é ineficaz;
As casas são alugadas e não é permitido alterar o espaço;
Alteração da estética do espaço;
Redução do espaço a ser utilizado como lazer na residência.
Por fim, dos moradores das 56 casas que estão localizadas nas imediações da
estrada apenas 9 delas se dispuseram a receber o projeto. Um exemplo destes, a Srª
Maria Nunes de Oliveira, de 62 anos, residente a 62 anos neste local, se diz cansada do
descaso da administração pública para com o local e seu rebanho de 12 vacas leiteiras
que estão definhando devido à seca. Desse modo, a mesma se colocou favorável ao
projeto e destacou ainda que, atualmente a água é um benefício vital para a vida do
trabalhador rural e com aplicação do projeto seria possível dar vida a essa região, onde
existe a predominância de seca além de, beneficiar a estradas.
Contudo, umas das possíveis justificativas para a alarmante recusa ao projeto
estão relacionados a outro projeto que foi implantado nessa região, mas, que não
demostrou a devida eficiência. Esse projeto se refere ao sistema de cisternas que
implantado em regiões com baixa incidência de chuva. Assim, dentre as casas visitadas
22 apresentavam um sistema de cisterna em suas residências que se encontra em
desuso e inutilizado. Com isso, como esse projeto se tornou uma atividade obsoleta a
população daquele local, este por sua vez passou a gerar uma incredibilidade em projetos
que visem a sustentabilidade e economia na referida região. Desse modo, como a ideia
da implantação do sistema das barraginhas não foi bem recebida pela população da
região não houve uma continuação do projeto.
53
54
6. CONCLUSÃO
Mediante os estudos efetuado pode-se dizer que os objetivos principais foram
alcançados, o objetivo desse levantamento de campo evidência que a principal via de
locomoção das comunidades rurais ainda são as estradas vicinais. Contudo, apesar da
grande importância que estas estradas trazem para o desenvolvimento da sociedade é
notável o descaso que os poderes públicos, que são os responsáveis pela conservação
das mesmas, praticam quando se trata da realização de manutenções de forma adequada
a esse tipo de obra.
Dessa forma, como não há o devido cuidado começam a surgir nas mesmas várias
patologias. Dentre essas, destaca-se as drenagens inadequadas que as estradas vicinais
apresentam provocando em períodos de chuvas a inviabilização do tráfego de pessoas,
causando assim, grandes transtornos à população da região. Com isso, uma alternativa
que auxilia o escoamento destas estradas é fazendo-se a captação das águas das chuvas
através da construção do Sistema Barraginhas agregados a drenagem das estradas
vicinais, que se mostra como uma ferramenta eficiente para a ocorrência de erosões no
leito das vias.
Contudo, por meio do estudo de caso, constatou-se que a estrada do Baixio do
Velho apresenta várias patologias em sua estrutura, causadas pela falta de uma
adequada manutenção além, da drenagem existente ser ineficiente. No entanto, conforme
dito anteriormente a solução a essa situação pode vista fazendo a utilização do sistema
de barraginhas, agregado á drenagem da referida estrada.
Entretanto, quando foi proposta esse tipo de alternativa para a população da região
do Baixio Velho houve uma grande recusa ao projeto, dos moradores das 56 casas que
se localizam no entorno da estrada apenas 9 se dispuseram a receber o projeto em seus
terrenos. Desse modo, como a ideia da implantação do sistema das barraginhas não foi
bem recebida pela população não houve a continuação do projeto. No entanto, deve-se
ressaltar que a grande recusa desta população em receber o projeto em suas residências
se deve ao fato das mesmas estarem desacreditadas com as políticas públicas
ineficientes que foram apresentadas naquela região, onde se destaca a realização do
projeto de cisternas, atualmente se encontra abandonado e em desuso.
55
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