Estabilidade de Encosta em Tálus na PCH Monte Serrat João Raphael Leal Karin Rodrigues Baran Engevix Engenharia Localização ATERRO DE PROT. MARGEM MURO ESQUERDA BARRAGEM ENSECADEIRAS VERTEDOURO TOMADA D’ÁGUA ATERRO DE PROTEÇÃO MARGEM DIREITA CASA DE FORÇA SUBESTAÇÃO Ficha Técnica Resumida Potência Instalada 25MW Nº Turbinas 2 (Kaplan Poço) Queda Líquida 15,00m Vazão Máx. (10.000 anos) 3.592m³/s Área do reservatório no N.A. 33,78 ha máximo normal Volume acumulado total 1,243.106 m³ NA Normal 333,50m NA Mínimo 331,50m NA Maximorum 333,50m Volume Concreto 52.000m³ Investigações Realizadas • Sondagens Mistas; • Poços de Inspeção. Ombreira Direita TOMADA D’ÁGUA CASA DE FORÇA Seções Típicas Seção 1 345 Elevação (m) 340 335 Solo Silto Arenoso Fof o 330 Talude Provisório Poço de Bombeamento Solo Silto Arenoso Compacto 325 Rocha 320 315 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 Distância (m) 345 Enrocamento Talude Definitivo Elevação (m) 340 335 NA Máximo 333,50m Dreno Definitivo Solo Silto Arenoso Fofo 330 Solo Silto Arenoso Compacto 325 Rocha 320 Muro de Concreto 315 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Distância (m) 55 60 65 70 75 80 85 90 95 375 370 Seções Típicas Seção 2 365 360 355 Elevação (m) 350 345 340 Poço de Bombeamento 335 Talude Provisório Solo Silto Arenoso Fof o 330 Solo Silto Arenoso Compacto 325 320 375 Dreno Provisório 315 Rocha 370 310 0 10 20 30 365 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 Distância (m) 360 355 Talude Definitivo Elevação (m) 350 Transição 345 Filtro Solo Silto Arenoso Fof o 340 335 Dreno Definitivo NA Mínimo 331,50m 330 Enrocamento Solo Silto Arenoso Compacto 325 Solo Compactado Random 320 315 Muro de Concreto Rocha 310 0 10 20 30 40 50 60 70 Distância (m) 80 90 100 110 120 130 Seções Típicas Seção 3 360 Elevação (m) 355 350 345 340 335 Talude Provisório Solo Silto Arenoso Fofo 330 325 Solo Silto Arenoso Compacto Poço de Bombeamento 320 Berma Estabilizadora Dreno Provisório 315 310 Rocha 305 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 Distância (m) 360 355 350 Enrocamento Talude Definitivo Elevação (m) 345 340 NA Máximo 333,50m 335 Solo Silto Arenoso Fofo Dreno Definiti vo 330 Solo Compac tado 325 Solo Silto Arenoso Compacto 320 315 310 Muro de Conc reto Roc ha 305 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Distância (m) 90 100 110 120 130 140 150 160 Seções Típicas Seção 4 365 360 355 350 Elevação (m) 345 340 Talude Provisório Solo Silto Arenoso Compacto 335 330 325 Solo Silto Arenoso Fof o 320 Dreno Provisório 315 310 Rocha 305 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 Distância (m) 370 365 360 355 Talude Definitivo Elevação (m) 350 345 340 Dreno Definitivo Transição 335 Enrocamento Solo Silto Arenoso Fof o 330 Área de Montagem 325 Solo Silto Arenoso Compacto 320 Filtro 315 310 Muro de Concreto Rocha 305 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Distância (m) 90 100 110 120 130 140 150 160 Seções Típicas Seção 5 360 355 350 Talude Provisório Elevação (m) 345 340 Solo Silto Arenoso Fofo 335 Dreno Provisório 330 325 Solo Silto Arenoso Compacto 320 315 Rocha 310 305 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 Distância (m) 360 355 350 Talude Definitivo Elevação (m) 345 Solo Sil to Arenoso Fofo 340 335 Dreno Definitivo 330 NA Máximo 324,50 m 325 Solo Sil to Arenoso Compacto 320 315 Rocha 310 305 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Distância (m) 90 100 110 120 130 140 150 Análises de Estabilidade • Parâmetros Geotécnicos :ensaios, correlações paramétricas, bibliografia, obras existentes em geologia semelhante e retroanálise; PCH MONTE SERRAT - Estabilidade de Taludes de Solo Seção Típica A - Margem Direita Arquiv o Retroanálise.gsz Solo Silto Arenoso Fof o Peso esp.: 18 kN/m³ Ângulo de Atrito: 26º Coesão: 2 KPa 360 355 ESCAVAÇÃO COMUM 0.999 Solo Silto Arenoso Compacto Peso esp.: 19 kN/m³ Ângulo de Atrito: 33º Coesão: 5 KPa 350 345 Elevaçao 340 335 330 325 320 315 310 305 TOPO ESTIMADO DE ROCHA Rocha 300 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 Distância Estudo de Retroanálise 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 Análises de Estabilidade • Análises de percolação no maciço para períodos de chuva e estiagem; • Programa Computacional SEEP/W e SLOPE/W; • Método de Spencer; • Rupturas circulares e mistas; • Teoria de Solos Não-Saturados; • Taludes Provisórios: – FSmin≥ 1,15 considerando período de chuvas; – FSmin ≥ 1,30 considerando período de estiagem. • Taludes Definitivos: – FSmin≥ 1,30 para análises de rebaixamento Rápido em período de estiagem; – FSmin≥ 1,50 considerando NA Máximo nos períodos de chuva e estiagem. T A L U D E S P R O V I S Ó R I O S Análises de Estabilidade SEM Tratamento Fator de Segurança Seção 1 2 3 4 5 Situação Sem Tratamento Período Seco 1,402 Período Úmido 1,060 Período Seco 0,765 Período Úmido 0,718 Período Seco 0,535 Período Úmido 0,597 Período Seco 0,965 Período Úmido 0,694 Período Seco 2,114 Período Úmido 1,082 T A L U D E S P R O V I S Ó R I O S Análises de Estabilidade COM Tratamento Fator de Segurança Seção 1 2 3 4 5 Com Tratamento Sem Tratamento Bombeamento Período Seco 1,402 2,250 - - Período Úmido 1,060 2,206 - - Período Seco 0,765 1,361 - Período Úmido 0,718 1,161 - Período Seco 0,535 1,310 Período Úmido 0,597 1,307 Período Seco 0,965 - 1,318 - Período Úmido 0,694 - 1,153 - Período Seco 2,114 - 2,114 - Período Úmido 1,082 - 1,175 - Situação Drenos Berma Provisórios Estabilizadora Tratamentos Provisórios 375 370 365 360 Solo Silto Arenoso Fof o Peso esp.: 18 kN/m³ Ângulo de Atrito: 26º Coesão: 2 KPa 355 0.718 350 Elevação (m) T A L U D E S 345 340 335 330 320 Solo Silto Arenoso Compacto Peso esp.: 19 kN/m³ Ângulo de Atrito: 33º Coesão: 5 KPa 315 Rocha 310 0 10 20 30 40 50 375 60 70 80 90 100 110 120 130 Distância (m) 370 365 360 Solo Silto Arenoso Fof o Peso esp.: 18 kN/m³ Ângulo de Atrito: 26º Coesão: 2 KPa 355 1.161 350 Elevação (m) P R O V I S Ó R I O S 325 345 340 Poço de Bombeamento 335 330 325 320 Solo Silto Arenoso Compacto Peso esp.: 19 kN/m³ Ângulo de Atrito: 33º Coesão: 5 KPa 315 Dreno Provisório Rocha 310 0 10 20 30 40 50 60 70 Distância (m) 80 90 100 110 120 130 T A L U D E S D E F I N I T I V O S Análise de Estabilidade SEM Tratamento Fator de Segurança Seção 1 2 3 4 5 Carregamento Sem Tratamento Máximo Rebaixamento Rápido Excepcional Máximo Rebaixamento Rápido Excepcional Máximo Rebaixamento Rápido Excepcional Período Seco Período Úmido Máximo Excepcional 1,961 1,610 1,882 1,462 1,455 1,079 1,482 1,482 1,465 1,663 1,607 1,468 1,373 T A L U D E S D E F I N I T I V O S Análise de Estabilidade COM Tratamento Fator de Segurança Seção 1 2 3 4 5 Carregamento Sem Tratamento Máximo Rebaixamento Rápido Excepcional Máximo Rebaixamento Rápido Excepcional 1,961 1,610 1,882 1,462 1,455 1,079 Máximo Rebaixamento Rápido Excepcional Período Seco Período Úmido Máximo 1,482 1,482 1,465 1,663 1,607 1,468 Excepcional 1,373 Com Tratamento (Drenos Definitivos) 1,961 1,611 1,918 1,845 1,856 1,856 2,042 2,052 1,969 1,663 1,642 1,506 1,541 Tratamentos Definitivos 1.482 360 Enrocamento Pes o esp.: 20 kN/m³ Ângulo de Atrito: 40º Coesão: 0 KPa 355 350 Solo Compac tado Pes o esp.: 18 kN/m³ Ângulo de Atrito: 26º Coesão: 20 KPa 345 Elevação (m) T A L U D E S 340 335 Solo Silto Arenoso Fofo Pes o esp.: 18 kN/m³ Ângulo de Atrito: 26º Coesão: 2 KPa NA Mínimo 331,50m 330 Solo Silto Arenoso Compacto Pes o esp.: 19 kN/m³ Ângulo de Atrito: 33º Coesão: 5 KPa 325 320 315 Muro de Conc reto Roc ha 305 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 Distância (m) 2.052 360 Enrocamento Pes o esp.: 20 kN/m³ Ângulo de Atrito: 40º Coesão: 0 KPa 355 350 Solo Compac tado Pes o esp.: 18 kN/m³ Ângulo de Atrito: 26º Coesão: 20 KPa 345 Elevação (m) D E F I N I T I V O S 310 340 335 Solo Silto Arenoso Fofo Pes o esp.: 18 kN/m³ Ângulo de Atrito: 26º Coesão: 2 KPa NA Mínimo 331,50m Dreno Definiti vo 330 Solo Silto Arenoso Compacto Pes o esp.: 19 kN/m³ Ângulo de Atrito: 33º Coesão: 5 KPa 325 320 315 310 Muro de Conc reto Roc ha 305 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Distância (m) 90 100 110 120 130 140 150 160 Fases de Construção Out/07 Nov/07 Fases de Construção Jan/08 Mar/08 Instrumentação da Encosta P P M P I P I M P M M I P M M P Obrigada!