Dimensionamento de transições geotécnicas de filtros de barragem de terra homogênea, por dois critérios: Terzaghi e Fell (2005) estudo de caso.

Abstract

No Brasil a barragem de terra é muito utilizada em razão das características topográficas devido a existência de inúmeras regiões de vales e a grande quantidade de material terroso disponível. Nesse tipo de estrutura, em função das condições de permeabilidade do aterro e o regime de percolação estabelecido, a linha freática resultante em fluxo permanente, atinge o talude (paramento de jusante) e com isso, é preciso que haja uma drenagem eficiente com materiais permeáveis para o controle destes fluxos. Os elementos drenantes, são formados por filtros horizontais, verticais ou inclinados, drenos de pé, dentre outros. Uma vez que um dos problemas mais recorrentes nesse tipo de estrutura geotécnica é a ocorrência de fluxo não controlado pelo maciço, com possiblidade de formação de forças de percolação elevadas que levem ao efeito de erosão interna no próprio corpo da barragem ou nas suas fundações (sendo o piping o de maior ocorrência) (MASSAD, 2003). Destaca-se que os elementos filtrantes de um barramento, podem ser formados por materiais de granulometrias diversas, onde, a sua aplicabilidade deverá ser sempre avaliada a partir de critérios específicos, uma vez que, devido as características granulométricas dos aterros (solos de características finas), divergem-se dos elementos filtrantes, como areia a britas. A utilização de materiais não adequados pode gerar processos de colmatação (perda da capacidade drenante) dos filtros, levando a possíveis processos de instabilidade física e/ou de erosão interna (CAVALHEIRO, 2018). Diante desse contexto, o presente Trabalho de Conclusão de Curso tem como objetivo realizar a comparação do dimensionamento de filtros naturais (transições geotécnicas) para barramentos em geral, a partir do critério de Terzaghi (TERZAGHI e PECK, 1962) e do critério de Fell (FELL, MACGREGOR, et al., 2005) que é uma adaptação dos critérios elaborados por Sherard e Dunnigan (1985, 1989), USBR (1987) e USDA-SCS (1994) em dois estudos de casos: uma amostra denominada neste trabalho como Amostra 1 proveniente de um aterro de uma barragem de terra localizada na cidade de Ipeúna-SP, e outro material nomeado pelo autor como Amostra 2 que foi obtida de áreas de empréstimo adequadas para serem utilizadas em barragem de terra homogênea localizadas nas cidades de Ijuí e Augusto Pestana no Rio Grande do Sul. No desenvolvimento do estudo foram realizados cálculos com base nos dois métodos no qual foi possível obter os pontos de limite das faixas granulométricas dos elementos de transição geotécnica e por conseguinte plotá-los em gráficos para uma melhor visualização. Com isso, para a Amostra 1 foi possível realizar o dimensionamento dos materiais das camadas geotécnicas por ambos os métodos, entretanto a Amostra 2 só foi dimensionada a partir do método de Fell, uma vez que não foi possível obter o quivalente a 15% da partícula mais fina (D15) da amostra.