O trabalho executado pela ALPHAGEOS foi a execução de instalação de instrumentação na barragem de terra da Usina Hidroelétrica Chavantes com o objetivo de monitorar os níveis piezométricos que medem a pressão no interior da barragem, visando buscar a maior segurança.
A instalação da instrumentação foi feita através de perfurações para inserção de piezômetros no filtro horizontal e no núcleo da barragem.
O período de execução da instalação da instrumentação foi no período de dezembro de 2018.
Histórico
A Usina Hidrelétrica Chavantes foi construída em uma garganta do rio Paranapanema, na divisa dos estados de São Paulo e Paraná, próxima aos municípios de Chavantes (SP) e Ribeirão Claro (PR), a jusante da Usina Piraju (Companhia de Luz e Força Santa Cruz) e a montante da usina Ourinhos.
Construída no período de 1959 a 1971, a usina possui potência instalada de 414MW, com 4 turbinas Francis (eixo vertical), e forma um reservatório com área superficial de 400km².
A barragem de terra da Usina Hidrelétrica de Chavantes é do tipo zoneada, com seção impermeável a montante; núcleo de material arenoso, circundado por um filtro de areia, seguido por um filtro de transição; e zona de enrocamento a jusante. A estrutura apresenta comprimento total de 500 m e altura máxima de 89 m, com a crista na elevação 479 m.
A oscilação do nível d’água de montante em condição de operação normal está prevista entre as cotas 465 e 474 m.
Procedimento de Execução
Um ponto extremamente relevante quando se instala instrumentos em barragens é a verificação do potencial risco imputado a barragem durante a execução da instalação da instrumentação. Foi utilizado como diretriz, o Guia de Perfuração de Barragem – U. S. Department if the Interior – dos Estados Unidos, uma vez que não existe Norma Brasileira referente a este tipo de perfuração.
Procedimento de Perfuração
As perfurações através do maciço compactado foram realizadas com sistema de avanço através de Hollow-Stem Auger.
Este sistema é o método preferido de perfuração, sem qualquer tipo de restrição, no núcleo e na maioria das outras áreas de uma barragem.
Medidas de prevenção de ruptura, como revestimento de superfície vedável, perfuração sem a adição de nenhum tipo de fluido, com o intuito de não pressurizar o maciço da barragem, evitando assim riscos de um possível fraturamento hidráulico são características da perfuração com Hollow-Stem Auger.
O uso da técnica de perfuração com trado vazado (Hollow-Stem Auger) permite a amostragem no corpo do aterro e da fundação através do interior da composição, que atua como revestimento.
Durante a campanha de instalação de instrumentos na barragem de Chavantes, foram realizadas amostragens do trecho correspondente ao filtro horizontal para confirmação da cota para instalação.
Procedimento de Instalação
A instalação dos piezômetros foi realizada imediatamente após as perfurações atingirem as camadas programadas, entre a crista da barragem e o filtro horizontal da barragem.
As perfurações, foram executadas verticalmente, sendo interrompidas após a confirmação do filtro, através de coleta de amostra.
Os instrumentos instalados seguiram as solicitações do contratante, obedecendo as diretrizes da ABGE – Associação Brasileira de Geologia de Engenharia.
