UHE Campos Novos

ACIDENTES EM BARRAGENS BRASILEIRAS

BARRAGEM DE CAMPOS NOVOS

LAILTON VIEIRA XAVIER

CARLOS CORREA

33ºº SIMPSIMPÓÓSIO DE SEGURANSIO DE SEGURANÇÇA DE A DE BARRAGENS E RISCOS ASSOCIADOSBARRAGENS E RISCOS ASSOCIADOS

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LOCALIZAÇÃO

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ARRANJO GERALN

5025

650

600

500

550

N 6.947.000

RIO CANOAS

480500

550

650

600

550

650

650

600

650

635,00

555,00

490,00

690,00 710,00

666,00

700

700

675700

5025

Túnel de Vazão Sanitária

Barragem Principal

Ensecadeira

Túneis de Desvio

Casa de Força

Vertedouro

Tomada D’água

Túnel de Acesso Superior

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BARRAGEM DE ENROCAMENTO COM FACE DE CONCRETOAltura Máxima = 202 m Volume = 12,5 milhões de m³SEÇÃO TÍPICA

ETAPAS DE CONSTRUÇÃO DA BARRAGEM DE ENROCAMENTO COM FACE DE CONCRETO

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DESVIO DO RIO2 Túneis de 14x16m de seção – comprimento ~ 900 mCom 3 comportas vagãois e 3 comportas gavetas, cada um.Comportas Gavetas para resistir a 180 mca.

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DESVIO DO RIO2 Túneis - comprimento ~ 900 m

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VERTEDOURO 4 Comportas 17,4 x 20,0m; Capacidade 18.300 m³/s

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CIRCUITO DE GERAÇÃO3 Unidades 293,3 MW – turbinas Francis

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CRONOLOGIA DAS OCORRÊNCIAS NA BARRAGEM

Ruptura do Medidor de Junta entr as lajes 22-23

Fissuras nas lajes 25/26

Lançamento de material fino

1º Rompimento

2º Rompimento

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DIFICULDADES DE ACESSO AO LOCAL DO ACIDENTE

ACESSO POR JUSANTE• velocidades,• turbulência,• baixíssimo nível de oxigênio,• presença de gases tóxicos e explosivos

ACESSO POR MONTANTE• profundidade excessiva,• sucção com altíssimo gradiente de velocidades,• turbidez de água• presença das hastes e suportes no poço de acesso ás comportas

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TENTATIVAS DE VEDAÇÃO

• Inspeção com ROV• Ensaios no laboratório do FCTH-USP• Estudos de distribuição de velocidades• Estudos de impacto de peças nas estruturas• Estudos de alongamento/rompimento de cabo dos guinchos• Estudos de lançamento de concreto subaquático a grandes profundidades• Lançamento de artefatos metálicos, seguido de outros materiaisde vedação progressivamente menores•

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COLAPSO POR EVOLUÇÃO CAVITAÇÃO/EROSÃO NO VÃO 1 DO TÚNEL 2

Progressão da erosão devido ao jato com velocidade ~ 200 km/hora

Corte do apoio lateral no trecho superior da comporta

Encurvamento para jusante do topo da comporta

Direcionamento do jato para o teto

Erosão do teto da estrutura onde engasta o pilar entre os vãos 1 e 2

Perda de engaste levou ao colapso do pilar onde se apoiavam ascomportas dos vãos 1 e 2

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• A abertura súbita dos vãos 1 e 2 do Túnel 1 provocou a liberaçãode uma vazão inicial máxima de cerca de 4.000 m³/s

- Esta vazão corresponde a um cheia com TR = 10 anos (já ocorrida várias vezes no local)

- O rebaixamento total do reservatório ocorreu em 2 dias

- Não houve qualquer dano pessoal ou material a jusante

- Todos os trabalhos de salvamento foram desenvolvidos dentro de um plano de emergência, envolvendo todas as ações necessárias ligadas a comunidades, autoridades e demais agentes afetados

- Não houve qualquer problema de estabilidade nas encostas doreservatório devido ao rebaixamento rápido

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PLANO DE REENCHIMENTO DO LAGO

• Rio passando pelo Túnel 2

• Estrutura do Túnel 2 foi condenada devido aos danos

• Tampão do Túnel 1 removido por detonação

• Comportas do Túnel 1 foram reabertas

• Estrutura do Túnel 2 foi ensecada por montante

• Rio desviado para o Túnel 1

• Construído o Tampão do Túnel 2

• Fechadas as Comportas do Túnel 1

• Concretado o Tampão do Túnel 1

Desenho - Alternativa 4UHE Campos Novos

PREMISSAS – RECUPERAÇÃO E FECHAMENTO DOS TÚNEIS DE DESVIO

• Recuperação das Guias do TD-01;

• Recuperação das Guias do TD-02;

• Fechamento do TD-02 com Estrutura de Concreto ou Stop Logde 8 m;

• Execução de Pré-Tampão/Ensecadeira ou Pré-Tampão com 18 m no TD-02;

• Fechamento das Comportas do Túnel após cura do Bloco Montante do Tampão Definitivo TD-02;

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Acompanhamento Fotográfico do Rompimento da Junta entre as Lajes 16 e 17ANTES DO REBAIXAMENTO DO RESERVATÓRIO

17

16Mur

o Pa

rap e

ito

660,50

657,75

OCORRÊNCIAS NA LAJE DA BARRAGEM EFC

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17

16

Acompanhamento Fotográfico do Rompimento da Junta entre as Lajes 16 e 17Detalhe do Rompimento da laje 16

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Acompanhamento Fotográfico do Rompimento da Junta entre as Lajes 16 e 17

Vista da laje do Muro Parapeito para o Lago

Vista da laje do Lago para o Muro Parapeito

1617

1716

~ 2,0m

~ 0,6m

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17

16~ 2,2m

Acompanhamento Fotográfico do Rompimento da Junta entre as Lajes 16 e 17

Vista da região da Laje 17 afetada próximo ao N.A.

N.A. 642

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16

17

Vista da região afetada ao longo da junta próximo ao N.A.

Acompanhamento Fotográfico do Rompimento da Junta entre as Lajes 16 e 17

Detalhe

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Acompanhamento Fotográfico do Rompimento da Junta entre as Lajes 16 e 17

Detalhe da Zona abalada próximo da El. 642

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Acompanhamento Fotográfico do Rompimento da Junta entre as Lajes 16 e 17

Junta horizontal entre a 2º e 3º Etapa de Concretagem

656,00

Trinca

Longitu

dinal a

o longo

das L

ajes 1

5, 16

e 17

1615

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Junta horizontal entre a 2º e 3º Etapa de Concretagem

Acompanhamento Fotográfico do Rompimento da Junta entre as Lajes 16 e 17

Detalhe da Armadura Longitudinal Exposta

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Fotos das primeiras trincas, antes do rebaixamento do lago

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Reparos acima do NA

Vista da remoção das partes soltas e detalhe dos blocos de concreto retirados da laje

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Reparos acima do NA

Vista do Bloco sendo rompido

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Lançamento de Material pela crista

PRIMEIRO ENCHIMENTO DO RESERVATÓRIO

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DEFORMAÇÕES HORIZONTAIS – MARCOS SUPERFICIAIS (cm) (26/04/2006)

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VISTA DA FACE DEPOIS DO REBAIXAMENTO DO RESERVATÓRIO

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Mapeamento das Lajes Trincadas

Trincas Transversais e Longitudinais em função do Excesso de Compressão

11121314151620 19 18 17

212223242526272829

A

B

CE D

1ª

2ª

3ª6ª trecho D

trecho E trec

ho v

ertic

al

B/C

UT 453 – UHE Campos Novos 01/09/06

Concretada 26/08

4ª

corte

da

junt

aco

rte

da ju

nta

cort

e da

junt

a

5ª

7ª

UHE Campos Novos REPAROS APÓS REBAIXAMENTO DO RESERVATÓRIO

FISSURAS AO LONGO DAS JUNTAS ENTRE AS LAJES 16 E 17

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ROMPIMENTO DO CONCRETO E ESMAGAMENTO DAS ARMADURAS LONGITUDINAIS

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MEDIDAS DO ESMAGAMENTO DA FACE NO SENTIDO LONGITUDINAL

•• COMPRIMENTO DIRETO ~ 90cm COMPRIMENTO DIRETO ~ 90cm

•• COMPRIMENTO AO LONGO DAS COMPRIMENTO AO LONGO DAS BARRAS ~105cmBARRAS ~105cm

•• ESMAGAMENTO ~ 15 cmESMAGAMENTO ~ 15 cm

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VISTA DAS ARMADURAS LONGITUDINAIS

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DESPLACAMENTO DO CONCRETO ACIMA DA LINHA DE ARRANQUE DAS LAJES NA OMBREIRA ESQUERDA

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RECOMPOSIÇÃO DA ARMADURA E DA JUNTA DE COBRE

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REMOÇÃO DO CONCRETO ROMPIDO

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MAP OF FISSURED SLABSASPECTO DA FACE APÓS REMOÇÃO DO CONCRETO ROMPIDO

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RECUPERAÇÃO DAS LAJES NA ÁREA ROMPIDA

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TRECHOS ROMPIDOS JÁ RECUPERADOS

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CORTE DAS JUNTAS DE COMPRESSÃO

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INSTRUMENTAÇÃO ADICIONAL NA FACE

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EXECUÇÃO DAS JUNTAS DE COMPRESSÃO

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PROJETO DO ATERRO SOBRE AS LAJES

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EXECUÇÃO DO ATERRO SOBRE AS LAJES

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EXECUÇÃO DO ATERRO SOBRE AS LAJES

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2º ENCHIMENTO – NA ATÉ EL. 660,00DEFORMAÇÕES HORIZONTAIS – MARCOS SUPERFICIAIS (cm)

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2º ENCHIMENTO – NA ATÉ EL. 660,00 (ELETRONÍVEIS)DESLOCAMENTO PERPENDICULARES A FACE - LEITO DO RIO

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SEGUNDO ENCHIMENTO – NA ATÉ EL. 660,00PERCOLAÇÃO

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• As insvestigações e resultados da instrumentação instalada naface de concreto e no maciço não indicam nenhuma anormalidadeno segundo enchimento do reservatório;

• A vazão de percolação pelo maciço está estabilizada, desde doreenchimento do reservatório a maior vazão registrada foi de 1,2 m³/s, durante mais de 8 meses;

• não existe perda de geração em função da vazão de percolação da barragem;

• o enrocamento, com poucos finos, não apresentam risco depipping;

• a percilação não causo erosão no enrocamento;

• a estabilidade e completamente preservada;

• As BEFC são inerentemente seguras.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

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