O Quadro 7, apresenta um resumo comparativo entre as exigências básicas requeridas durante um processos construtivo de uma barragem de terra comparando os resultados obtidos com o estudo de caso ao qual se refere este trabalho:
Quadro 7 – Análise comparativa entre exigências requeridas em um processos construtivo de uma barragem de terra.
Planejamento requerido em uma
construção de barragem de terra Exigências requeridas Estudo de caso Viabilidade do projeto
estudos hidrológicos, geológicos, geotécnicos e
topográficos
x
Equipamentos de transporte dos materiais de construção da barragem
caminhões, pás carregadeiras, retroescavadeira, escavadeira, scrapers, tratores de esteira,
etc.
Conjuntos scraper madal-trator e
escavadeira
Equipamentos utilizados na compactação do maciço da barragem
rolo pé de carneiro, conjunto scraper madal-trator e rolo liso
conjunto scraper madal-trator
Espessura da camada compacta entre 10 e 25 cm entre 30 e 40 cm Teor de umidade sugerida na
compactação do solo (W) teor de umidade ótima (W) acima da ótima Inclinação dos taludes de montante e
jusante em barragens de terra zoneadas com altura entre 5-10 m
Areias e cascalhos
montante - 3,00:1 jusante - 2,5:1
2, 5:1 montante 1,90:1 jusante
Fonte: Carvalho (2008), Lopes e Lima (2005), Costa (2012) e Cruz (1996).
Conforme o observado no Quadro 7 (planejamento requerido envolvendo uma barragem de terra), quanto a “viabilidade do projeto”, apenas o levantamento topográfico foi realizado, como sendo um estudo prévio envolvendo o processo construtivo, onde as demais exigências não foram realizadas, pois as mesmas asseguram perante estes estudos, resultados que priorizam
a segurança da barragem. Quanto aos “equipamentos de transporte”, o conjunto scraper madal-trator e escavadeira atenderam as exigências mínimas requeridas durante a
construção do barramento da barragem, pois a distância percorrida durante a retirada dos materiais das jazidas e o tempo de carregamento das scrapers mostraram-se eficientes. Já os equipamentos utilizados na “compactação” do maciço da barragem, o conjunto scraper madal-trator atendeu a exigência mínima requerida, porém observou-se perante vistorias no local que o processo de compactação realizado foi desuniforme quanto ao número de passagens necessárias entre as camadas dispostas.
As “espessura das camadas compactas” estiveram entre 25-40 cm, não atendendo o recomendado pela bibliografia deste trabalho, um procedimento adotado que inviabiliza a densificação dos materiais, podendo ser uma das causas do excesso de infiltração encontrado no talude de jusante, quando a barragem entrou em regime de operação. Observou-se que com o passar do tempo, estas infiltrações diminuíram, o que pode ter sido influenciado pelo recalque ocorrido no maciço da barragem.
Quanto ao “teor de umidade sugerida no processo de compactação”, encontrou-se durante o ensaio realizado “in situ”, na cota 7 m da base do maciço (36,7 %), acima da ótima quando comparado ao ensaio realizados com a amostra coletadas do núcleo através do ensaio de compactação realizado no laboratório (28%). Salienta-se que a desuniformidade quanto ao teor de umidade sugerida (ótima), se deve a não realização de nenhum teste de verificação da mesma, conforme o observado durante acompanhamento do processo construtivo. Por fim, quanto a exigência requerida da “inclinação dos taludes” do maciço da barragem envolvendo este estudo de caso, ambos os taludes (montante e jusante), encontram-se abaixo do recomendado, conforme dados levantados através do levantamento topográfico realizado com a Estação Total. Observa-se que as inclinações dos taludes, é uma das medidas adotadas em projeto que aumenta o fator de segurança do barramento da barragem, uma vez que a estabilidade da obra, é condicionada quando diminui-se as inclinações no talude de jusante e montante.
Quanto a realização de sondagens no local da construção do barramento (subsolo), Carvalho (2008), sugere realizar este ensaio afim de conhecer a caracterização dos materiais abaixo da superfície. Conforme Cruz (1996) e Costa (2012), este estudo geológico, prevê as condições favoráveis quanto a caracterização dos materiais, resistência, compactação e permeabilidade através dos ensaios de laboratório. Nenhuma sondagem para conhecer os parâmetros físicos dos materiais foi realizado, apenas uma pequena trincheira de vedação até encontrar o material rochoso, conforme conversa verbal com o proprietário da barragem.
Durante a abertura da trincheira de vedação, não foi possível realizar o acompanhamento, devido a obra começar sem aviso prévio, motivo pelo à região que corresponde ao subsolo, não foi confeccionada durante as análises de estabilidade do talude, uma vez que se necessita conhecer os parâmetros físicos destes materiais.
Quanto a qualidade dos materiais utilizados na confecção do maciço, Mattos, Silva e Pruski (2000), orientam conhecer a capacidade do suporte de carga através de estudos geotécnicos, porém nenhum estudo foi realizado, aos materiais de fundação e maciço. Adotou-se apenas conhecimentos corriqueiros do empreiteiro.
Cruz (1996), prioriza realizar um estudo geotécnico dos materiais utilizados na confecção do barramento, quanto a compactação, um problema muito comum quanto as condições aceitáveis durante o processo construtivo. Irregularidades durante a compactação, afeta a produtividade em solos muito úmidos e solos secos, a não aderência do material por falta de umidade, uma verificação ignorada entre todo o período do processo construtivo do maciço do reservatório, que pode ter favorecido surgência de áreas úmidas e outras com excesso de infiltração no talude de montante. Perante vistorias realizadas no local, observou-se que estas anomalias diminuíram, com o reservatório em regime normal de operação, supondo-se que o recalque do maciço favoreceu a estanqueidade do problema, não sendo uma questão de interesse neste trabalho.
Quanto a distribuição das camadas utilizadas no processo construtivo, Salinas (2017) e Carvalho (2008), orientam que as mesmas estejam entre 15-25 cm, sendo preferencialmente a utilização do rolo pé-de-carneiro para compactar solos argilosos e siltosos, ou o conjunto scrap madal-trator, respeitando os critérios de distribuição das camadas. Verificou-se que nesta etapa do processo construtivos, as camadas foram dispostas em alturas superiores descritas pelos autores, o que empobreceu a compactação do maciço da barragem, uma vez que a compactação não era realizada na largura total entre cada camada disposta. Outra agravante ocorreu devido a não verificação de qual energia de compactação a ser emprega no campo, devido a não realização deste ensaio de laboratório.
Quanto aos ensaios de resistência de cisalhamento dos materiais utilizados na construção do barramento, Marangon (2018), Cruz (1996) e Costa (2012), orientam realizar o mesmo para definir a máxima tensão que pode atuar no solo, sem que haja ruptura. Por fim, o cálculo de estabilidade do talude da barragem não foi realizado, averiguando-se um projeto básico, uma vez que o empreendimento foi construído com recursos próprios. Está condição impossibilitou realizar uma análise comparativa entre o fator de segurança do reservatório em
condições de regime normal de operação e rebaixamento rápido, através dos dados compilados entre um projeto básico e a metodologia utilizada neste trabalho.