Ensaio de Erosão Lateral e Frontal

Este ensaio teve como objectivo avaliar o grau de erosão do bloco de terra quando sujeito à acção de um escoamento. Com isto pretendia-se simular as situações de enchente e vazante da ria a que o torrão está sujeito quando inserido nos muros das marinhas.

Para a realização deste ensaio colocou-se um bloco de solo a ocupar metade da secção transversal do canal. Numa primeira fase fez-se o ensaio à erosão lateral. Colocaram-se cubos de betão a montante e jusante do bloco (Figura 3.12) para simular o comportamento de um torrão interior.

a)

b)

Figura 3.12. Disposição do bloco para realização do ensaio de erosão lateral: a) esquema em planta; b) pormenor em planta.

Foi-se medindo a secção livre o mais junto possível à superfície da água para avaliar o desgaste do bloco na zona de contacto. Dado este método ser muito pouco rigoroso optou-se por parar o ensaio e secar ao máximo o canal junto ao bloco. Traçou-se com uma caneta permanente o perfil da base do bloco. Durante a primeira fase do ensaio verificou-se que o escoamento não era suficientemente regular na zona do bloco, devido à descontinuidade provocada pelo desencontro dos cubos de betão a montante. Assim, colocaram-se também mais cubos de betão a montante para tornar o escoamento mais uniforme (Figura 3.13).

Figura 3.13. Aperfeiçoamento das condições para realização do ensaio de erosão lateral.

4

0

c

m

Após a realização do ensaio, constatou-se que o bloco não sofreu erosão visível. Isto permitiu concluir que um torrão interior sofre muito pouco com o impacto da água, para as condições testadas.

Para o ensaio de erosão frontal e lateral retiraram-se os cubos de betão a montante, de modo a que o bloco recebesse directamente o impacto da água, simulando assim a situação para um torrão exterior (Figura 3.14).

a)

b)

Figura 3.14. Disposição do bloco de solo e dos cubos de betão para a realização do ensaio de erosão frontal e lateral: a) esquema em planta; b) pormenor lateral.

Marcou-se com uma caneta permanente o perfil do fundo do bloco e também a zona de contacto entre o bloco e o vidro lateral.

Ao fim de 24 horas parou-se o ensaio. Verificou-se que apenas uma pequena parte do canto sujeito ao impacto directo da água foi erodido (Figura 3.15). Isto deveu-se ao facto de esse pedaço de solo ter sido colocado posteriormente para acertar o perfil, portanto tratava-se de uma zona fragilizada. Também lateralmente se notou uma zona ligeiramente erodida, provavelmente devido a raízes que se soltaram e arrastaram solo consigo.

4 0 c m

sentido do escoamento

sentido do escoamento

Figura

Retomou A erosão

10mm na frente. Também na zona de contacto erosão não uniforme que não excedeu os 5mm (

Figura bloco

Figura 3.15. Posição final do canto do bloco, resultado da erosão sofrida pelo impacto da água

Retomou-se o ensaio por mais 24 horas. Deixou A erosão observada

10mm na frente. Também na zona de contacto erosão não uniforme que não excedeu os 5mm (

Figura 3.16. Resultados finais do ensaio de erosão frontal e lateral: Posição inicial e final bloco, em geral; b

a)

. Posição final do canto do bloco, resultado da erosão sofrida pelo impacto da água a) resultado final; b) realce da posição inicial do canto do bloco.

se o ensaio por mais 24 horas. Deixou

observada não foi uniforme em toda a base do bloco, nunca excede 10mm na frente. Também na zona de contacto

erosão não uniforme que não excedeu os 5mm (

a)

c)

. Resultados finais do ensaio de erosão frontal e lateral: Posição inicial e final em geral; b) do canto afectado;

. Posição final do canto do bloco, resultado da erosão sofrida pelo impacto da água a) resultado final; b) realce da posição inicial do canto do bloco.

se o ensaio por mais 24 horas. Deixou

não foi uniforme em toda a base do bloco, nunca excede 10mm na frente. Também na zona de contacto

erosão não uniforme que não excedeu os 5mm (

. Resultados finais do ensaio de erosão frontal e lateral: Posição inicial e final ) do canto afectado; c) da lateral do bloco;

localização das zonas erodidas

b)

d)

. Posição final do canto do bloco, resultado da erosão sofrida pelo impacto da água a) resultado final; b) realce da posição inicial do canto do bloco.

se o ensaio por mais 24 horas. Deixou-se o canal secar e traçou não foi uniforme em toda a base do bloco, nunca excede

10mm na frente. Também na zona de contacto vertical entre o bloco e a parede lateral do canal houve erosão não uniforme que não excedeu os 5mm (Figura 3.16

e)

. Resultados finais do ensaio de erosão frontal e lateral: Posição inicial e final ) da lateral do bloco;

localização das zonas erodidas

c)

. Posição final do canto do bloco, resultado da erosão sofrida pelo impacto da água a) resultado final; b) realce da posição inicial do canto do bloco.

se o canal secar e traçou não foi uniforme em toda a base do bloco, nunca excede

entre o bloco e a parede lateral do canal houve 16).

. Resultados finais do ensaio de erosão frontal e lateral: Posição inicial e final ) da lateral do bloco; d) da frontal do bloco localização das zonas erodidas.

b)

. Posição final do canto do bloco, resultado da erosão sofrida pelo impacto da água a) resultado final; b) realce da posição inicial do canto do bloco.

se o canal secar e traçou-se o perfil final do bloco. não foi uniforme em toda a base do bloco, nunca excedendo os 5mm na lateral e os

entre o bloco e a parede lateral do canal houve

b)

d)

. Resultados finais do ensaio de erosão frontal e lateral: Posição inicial e final

) da frontal do bloco; e) esquema com a . Posição final do canto do bloco, resultado da erosão sofrida pelo impacto da água

se o perfil final do bloco. ndo os 5mm na lateral e os entre o bloco e a parede lateral do canal houve

. Resultados finais do ensaio de erosão frontal e lateral: Posição inicial e final a) do fundo do ; e) esquema com a . Posição final do canto do bloco, resultado da erosão sofrida pelo impacto da água:

ndo os 5mm na lateral e os entre o bloco e a parede lateral do canal houve

o fundo do ; e) esquema com a

Notou-se que, ao longo de ambas as faces sujeitas à acção da água, as raízes presentes no solo ficaram visivelmente mais expostas (Figura 3.17) o que significa que houve perda de solo nas paredes do bloco que estiveram em contacto com a água. No entanto, não foi possível quantificar essa perda de solo.

Figura 3.17. Raízes presentes no solo, bastante expostas no final do ensaio (zona lateral do bloco).

É também importante salientar que o bloco sofreu mais erosão com o primeiro impacto da água do que com a água em escoamento uniforme. Durante o primeiro impacto da água, eram visíveis raízes e solo soltarem-se do bloco com bastante facilidade, o que não acontecia quando o escoamento estabilizava.