Principais deteriorações em estruturas civis de PCHs: A experiência da Cemig
Alexandre Vaz de Melo Daniel Augusto de Miranda
Paula Luciana Divino
Justificativa
Carência de dados estatísticos envolvendo danos às PCHs, decorrentes da fase de operação.
• Estudos normalmente avaliam problemas relacionados a falhas e rupturas.
Proposta de Trabalho Consolidar e atualizar registros de deteriorações armazenados em banco de dados da Cemig, apresentando-os em forma gráfica.
Objetivos • Mapear deteriorações mais recorrentes em estruturas civis de PCHs da Cemig, identificadas através de inspeções visuais;
PCH Salto Paraopeba
PCH Cajuru
• Incentivar discussão da experiência das empresas mantenedoras de barragens;
• Estimular esforços das equipes de manutenção na busca de intervenções tecnicamente viáveis;
• Motivar a busca por subsídios para novos projetos.
Panorama das PCHs da Cemig
Até
10
met
ros
En
tre
10 e
25
me
tro
s
En
tre
25 e
50
me
tro
s
10 a
20
an
os
30 a
40
an
os
40 a
50
an
os
50 a
60
an
os
60 a
70
an
os
70 e
80
an
os
80 a
90
an
os
90 a
10
0
ano
s
Anil Concreto gravidadeCajuru TerraDona Rita Concreto gravidadeGafanhoto Concreto gravidadeJoasal MadeiraLuiz Dias Pedra argamassadaMachado Mineiro Terra/enrocamentoMarmelos Concreto gravidadeMartins Concreto gravidadePaciência Concreto gravidadePai Joaquim Concreto gravidadePandeiros Concreto gravidadeParaúna Concreto gravidadePeti Arco gravidadePiau TerraPoço Fundo ContrafortesPoquim ConcretoRio de Pedras Arcos múltiplosSalto do Passo Velho Pedra argamassadaSalto Morais Concreto gravidadeSalto Paraopeba Concreto gravidadeSalto Voltão Concreto ciclópicoSanta Marta Concreto gravidadeSão Bernardo ContrafortesSumidouro Concreto gravidadeTronqueiras Concreto gravidadeXicão Arcos múltiplos
Altura Idade
Usina Tipo
Metodologia
• 27 PCHs (Geração entre 1 e 30 MW);
PCH Piau
• Seleção das deteriorações mais recorrentes e representativas
• Classificadas por:
• deterioração x estrutura;
• deterioração mais freqüente;
• percentual por estrutura;
• deteriorações graves x estrutura.
Metodologia
Metodologia
Resultados
Crescimento de vegetação20%
Infiltração17%
Surgência15%
Trinca15%
Ferragem exposta9%
Carbonatação8%
Desplacamento4%
Envelhecimento/Má Conservação
4%
Fissuração4%
Pintura danificada4%
61% Deteriorações efetivamente relacionadas ao concreto
11% Fundação 4% Ombreiras
35% Associadas à área de influência
Barragem de Concreto
Casa de Força/Edifício de Controle
Infiltração30%
Pintura Danificada18%
Trinca16%
Envelhecimento/Má Conservação
11%
Revestimento Danificado/Solto
8%
Quebra6%
Desplacamento6%
Vazamento5%
30% Infiltrações ocasionadas principalmente em coberturas e paredes
37% Aspectos de conservação, qualidade dos materiais e técnicas empregadas na época.
Extravasor
18% Desgaste por abrasão causado pelo fluxo d’água e carreamento de sólidos.
Desgaste18%
Vazamento16%
Trinca14%
Desplacamento11%
Ferragem exposta10%
Broca/Buraco7%
infiltração6%
Oxidação/Corrosão5%
Surgência5%
Envelhecimento4%
Obstrução4%
16% Vazamento em comportas por envelhecimento de elementos de vedação.
Reservatório
Assoreamento90%
Detritos flutuantes10%
Decorrente de erosões nas margens do reservatório.
15% em processo avançado de deposição de sedimentos
Percentual de Deteriorações x Estrutura
Sistema de Adução; 260; 34%
Extravasor; 165; 22%
Casa de Força / Ed. de Controle; 146; 19%
Barragem de Concreto; 131; 17%
Barragem de Terra; 31; 4%
Reservatório; 29; 4%
• Arranjos extensos• Constituído por diversas estruturas
Deteriorações Graves x Estrutura
Barragem de Concreto43%
Barragem de Terra6%
Extravasor37%
Reservatório10%
Sistema de Adução4%
Deteriorações graves:São aquelas que afetam de forma direta a segurança das estruturas de barramento.
• Crescimento de vegetação na área de influência;• Percolação pela fundação e ombreiras.
Não são usualmente consideradas estruturas de barramento
Conclusões• Grande parte das deteriorações relacionada à área de influência - naquela época os tratamentos nessas áreas eram menos rigorosos ;
• Grande diversidade de tipos de deterioração, reforçando a importância da capacitação técnica das equipes de manutenção;
• Patologias mais recorrentes: trincas, desgaste do concreto, crescimento de vegetação e infiltrações/vazamentos/surgências.
• O monitoramento e a manutenção são atividades essenciais – PCHs unidades de negócio com recursos limitados para investimentos e intervenções de maior porte.
ALEXANDRE VAZ DE MELO
DANIEL AUGUSTO DE MIRANDA
PAULA LUCIANA DIVINO
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