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ITEM GITEM GInstrumentação da Barragem Instrumentação da Barragem

UHE IrapéUHE Irapé

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Dados da ObraDados da ObraBarragem Terra – Enrocamento-H = 208 m – mais alta do Brasil

-Volume do Aterro: 11.000.000 m3

-Início de construção: 07/2003 – final construção: 09/2005

-Início de enchimento: 12/2005 – NA máx.: 04/2007

Dados Gerais

-Proprietária: CEMIG

-Rio: Jequitinhonha – Norte MG

-Consórcio Construtor: CNO, Andrade Gutierrez, Ivaí e Hochtief

-Projeto: Leme e Intertechne

-Modelo contrato: EPC

Condicionante da Obra

-Vale Estreito

-Rocha com Pirita – Ataque ao Concreto

-Prazo de Execução

-Início enchimento em 11/2004 em construção (cota 475 e crista 514)

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Preenchimento do canal mais profundo com CCRPreenchimento do canal mais profundo com CCR

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Vista da execução do aterro. Fundo ensecadeira de jusanteVista da execução do aterro. Fundo ensecadeira de jusante

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Vista da tomada d´água e vertedouro à esquerdaVista da tomada d´água e vertedouro à esquerda

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Planta GeralPlanta Geral

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Seção Típica – Ombreira – Seção A-A Seção Típica – Ombreira – Seção A-A

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Seção Leito do Rio – Seção B-B Seção Leito do Rio – Seção B-B

(alteração de projeto)

Eliminado

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Seção Leito do Rio – Piezômetros e CélulasSeção Leito do Rio – Piezômetros e Células

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Seção Leito do Rio – Medidor de Deslocamento Seção Leito do Rio – Medidor de Deslocamento

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InstrumentaçãoInstrumentação-Pressões neutras – piezômetros elétricos (50)

-Pressões neutras – piezômetros casagrande (Ombreiras) (4)

-Células de pressão total (33)

-Medidores de recalque – caixa sueca (33)

-Medidores de recalque – célula elétrica (38)

-Medidor de recalque magnético (19)

-Marco superficial (54)

-Medidor de deslocamento horizontal – Inclinômetro (2)

-Medidor de vazão (7)

-Medidor de ph (22)

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Seção Longitudinal - InstrumentaçãoSeção Longitudinal - Instrumentação

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Instalação de piezômetro elétrico de corda vibrante

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Instalação de célula de pressão total corda vibrante

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Compactação manual

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Compactação com sapo mecânico

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Condução dos cabos para jusante

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Vista multiplexer e leitora manual

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Vista caixa sueca e cabine provisória

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Vista superior da caixa sueca – 2 medidas com tubo superior e inferior

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Vista inferior da caixa sueca

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Leitura no painel – injeção d’água e estabilização

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Célula de recalque elétrica no enrocamento

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Condução dos cabos no núcleo de argila

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Passagem dos cabos na área de transição

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Cabine de leitura – célula elétrica

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Problema de formação de gel na célula

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Medidor de recalque magnético – Placa e Medidor

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Medidor magnético e tubo inclinômetro em Fiberglass

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Tubo inclinômetro – compactação ao redor e problema espiralamento

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Leitura do inclinômetro

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Terminal – inclinômetro, magnético e leitura nível d´água

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Marco de referência

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Marco deslocamento

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Medidor de vazão

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Detalhe da bomba – Influência NA jusante

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Sistema de coleta d´água por bomba – medição ph

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Cabine pré-moldada definitiva

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Compactação manual ao redor e inclinômetro – cabos, células e piezômetros no eixo

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Vista geral do alteamento

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Vista jusante

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PIEZÔMETRO ELÉTRICO - PE-302

-8

24

56

88

120

20/1

1/20

03

28/2

/200

4

7/6/

2004

15/9

/200

4

24/1

2/20

04

3/4/

2005

12/7

/200

5

20/1

0/20

05

28/1

/200

6

8/5/

2006

16/8

/200

6

24/1

1/20

06

4/3/

2007

12/6

/200

7

20/9

/200

7

29/1

2/20

07

7/4/

2008

Data

Pre

ssão

(kP

a)

292,00

342,00

392,00

442,00

492,00

542,00

Co

tas

(m

)

Carga Piezométrica Cota Piezométrica Cota do Aterro NA Mont NA Jus

PE-302 => Est. 16+4,67m - Afast. 3,22m Mont - El. 324,120m

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PRESSÃO EFETIVA - CP-301b x PE-301a

-500

500

1.500

2.500

3.500

4.500

1/11

/200

5

21/1

2/20

05

9/2/

2006

31/3

/200

6

20/5

/200

6

9/7/

2006

28/8

/200

6

17/1

0/20

06

6/12

/200

6

25/1

/200

7

16/3

/200

7

5/5/

2007

24/6

/200

7

13/8

/200

7

2/10

/200

7

21/1

1/20

07

10/1

/200

8

Data

Pre

ssão

(kP

a)

320

370

420

470

520

Co

tas

(m

)

Pressão Total P Neutra PE301a Pressão Efetiva Aterro NA Reserv

CP-301-B => Est. 16+3,42m - Afast. 78,95m Mont - El. 315,598m

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MEDIDOR DE RECALQUE ELÉTRICO - RE-305

-2,00

-1,50

-1,00

-0,50

0,00

12/6

/200

4

20/9

/200

4

29/1

2/20

04

8/4/

2005

17/7

/200

5

25/1

0/20

05

2/2/

2006

13/5

/200

6

21/8

/200

6

29/1

1/20

06

9/3/

2007

17/6

/200

7

25/9

/200

7

3/1/

2008

Data

Rec

alq

ue

(m

)

100,00

200,00

300,00

400,00

500,00

Co

tas

(m

)

Recalq Re-305 Cota do Aterro NA Reservatório

RE-305 => Est. 16+4,60m - Afast. 84,70m Mont - El. 382,540m

ITEM GITEM G

Cota de instalação

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Leituras piezométricas – Final Construção

Seção Leito do Rio

Ru = U / (H)

PE301A = 5,2% (max)

PE302 = 2,2%

ITEM GITEM G

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Leituras piezométricas – Final Enchimento

Seção Leito do Rio

ITEM GITEM G

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Leituras das Células de Pressão Total (kPa)

Final Construção

Seção Leito do Rio

Vertical

Horizontal

medido/ teórico (H)

CP301A = 0,42

CP301 = 0,61

CP302C = 0,69

CP302 = 0,90

/ h

CP301C/D = 0,54

CP301A/B = 0,41

ITEM GITEM G

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Leituras das Células de Pressão Total (kPa)

Final Enchimento

Seção Leito do Rio

Vertical

Horizontal

ITEM GITEM G

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Leituras piezométricas – Final Construção

Seção Longitudinal na Crista

ITEM GITEM G

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Leituras piezométricas – Final Enchimento

Seção Longitudinal na Crista

ITEM GITEM G

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Leituras das Células de Pressão Total (kPa)

Final Construção

Seção Longitudinal na Crista

Vertical

Horizontal

medido/ teórico

CP201 = 0,96

CP301 = 0,31

CP802 = 0,41

/ h

CP201 = 0,47

hITEM GITEM G

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Leituras das Células de Pressão Total (kPa)

Final Enchimento

Seção Longitudinal na Crista

Vertical

Horizontal

ITEM GITEM G

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Deslocamentos Horizontais IN-301 – Eixo

Deslocamentos maiores material argilo-arenoso

(a parir de 408 m)

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Deslocamentos Horizontais IN-302 – Jusante

ITEM GITEM G

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Recalques Finais de Construção – Seção Leito do Rio

Módulo de Deformabilidade

Núcleo argilo-arenoso/cascalho:

RM 302-RM-304 E=120 MPa

Núcleo argilo-arenoso:

RM 304-RM-308 E=62 MPa

Comportamento uniforme nas transições

Alteamento 1ª Etapa (11/2004)

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Conclusão

- Funcionamento:

Bom desempenho dos instrumentos

Procedimentos adequados de instalação e condução dos cabos e tubos

Perda somente de 3 caixas suecas (9%) – problema no tubo de retorno

Perda de 11 células de recalque (29%), temperatura alta e gel

- Necessidades de Projeto:

Medidas de célula de pressão confiáveis (não só tendência/comparativa)

Permitiu confrontação com modelo teórico

Quase todos os parâmetros dentro do valor estimado do projeto

Tipologia e quantidade satisfatórias

Imponderável: Temperatura d´água no enrocamento (80º C) – Pirita

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ConclusãoConclusão

- Comportamento da Barragem:

Período construtivo sem preocupação

Enchimento ( NA Max. em 04/2007) – Bom desempenho, e núcleo em saturação

- Modelo EPC:

Satisfatório

Integração: CEMIG / Consórcio Construtor / Projetistas / Instrumentadora

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ReferênciasReferências

- Tensões e Deformações: Previsões Numéricas e Resultados das Medições. Calcina, A. M. e outros. III Simpósio sobre Instrumentação de Barragens. São Paulo. Setembro/2006.

- Relatórios de Projeto: Leme / Intertechne

- Relatórios de Instrumentação: BUREAU de Projetos e Consultoria Ltda

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