Reavaliação de Segurança de Barragens Terra Construídas na Década de 50 - Cado da UHE Três Marias

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Publicada em 05/10/2007

Discente: Adelaide Linhares de Carvalho Carim

Resumo:

O trabalho apresenta as principais condicionantes geológico-geotécnicos das fundações da barragem da UHE Três Marias e os estudos das influências marcantes destas feições sobre o processo de percolação da água através da estrutura, respaldados por análises numéricas e pelos registros dos dados de instrumentação da barragem, coligidos e sistematizados ao longo dos últimos 46 anos. Um amplo programa de investigações foi realizado na área do sítio para a implantação da barragem, ao longo da década de 50, em função do porte da obra e do cronograma de execução. A barragem foi assentada em condições muito específicas de fundação, envolvendo a necessidade de remoção de uma espessa camada de rocha decomposta volume para a execução de uma trincheira de vedação na ombreira direita e o tratamento de uma ampla área na região da ombreira esquerda, devido a presença de materiais de baixa resistência, de camadas de areia e cascalho, de uma argila porosa com até 9,0m de espessura e de material residual, representado por um siltito bastante alterado. O trabalho sistematiza todas estas informações de projeto e reestruturação do projeto e as complementa com novos ensaios, buscando definir uma reavaliação global da barragem nas condições atuais, por meio de análises de percolação e de estabilidade para as condições de regime permanente de fluxo e rebaixamento rápido do reservatório. As análises permitiram quantificar os coeficientes de segurança ao cisalhamento da barragem na condição atual, como adequados para as diferentes condições operacionais. Permitiram ainda entender a complexidade das camadas de cascalho e argila porosa existente em parte da fundação da barragem e quantificar a influência desses materiais no comportamento e segurança da barragem.

Abstract:

This work presents the main geological and geotechnical conditioning factors of Três Marias power plant dam foundations and the studies of the significant influences of these features on the water seepage process through the structure, based on numerical analyses and data records of the dam monitoring equipment, gathered and systematized during the last 46 years. An extensive investigation program was carried out on the site for the dam construction during the decade of 1950, according to the dimension of the work and the chronogram for implementation. This dam was settled under very specific conditions of the foundation, which involved the need of a thick weathered rock layer to be removed for the execution of a cutoff trench on the right abutment and the treatment of a large area on the left abutment area, because of the presence of low strength materials, layers of sand and gravel, a porous clay with up to 9,0m thick and residual material, represented by a very altered siltstone. This work systematizes all these pieces of information about the project and the project restructuring and completes them with new tests, in an effort to define a global reevaluation of the dam under present conditions, through seepage and stability analyses for steady state conditions of flow and fast reservoir drawdown. The analyses allowed quantifying the shear safety coefficients of the dam under present conditions as suitable ones for different operational conditions. They also allowed understanding the complexity of the existing layers of gravel and porous clay in part of the dam foundation and quantifying the influence of these materials on the behavior and safety of the dam.

Áreas de Concentração:

- Geotecnia de Barragens

Orientadores:

- Romero César Gomes

Outros Participantes:


Nucleo de Geotecnia da Escola de Minas | Campus Universitário Morro do Cruzeiro, S/N | Ouro Preto/MG - 35.400-000
Mestrado Acadêmico / Doutorado - 031 3559-1164
Mestrado Profissional - 031 3559-1508