COBA
ID
Research and Development
Investigação e Desenvolvimento
XIII Congresso Nacional de Geotecnia
Pensar e Construir com a Natureza
Uma Visão para a Engenharia
LISBOA, 17 a 25 Abril de 2012
Laboratório Nacional de Engenharia Civil
33
DEZEMBRO 2012
XIII National Congress of Geotechnics
Thinking and Building with Nature
A Vision for Engineering
LISBOA, 17 to 25 April de 2012
Laboratório Nacional de Engenharia Civil
Ensecadeira da Tomada de Água no Reforço de Potência do Aproveitamento Hidroelétrico de Salamonde
Intake Cofferdam of the Salamonde Hydroelectric Scheme Upgrade
Mónica Monteiro Silva, Engenheira Civil, Serviço Geotecnia; Civil Engineer, Geotechnics Dept.
Rui Inácio, Eng.º Geólogo, Engico (Grupo COBA); Geological Engineer (COBA Group)
Sandra Oliveira, Eng.ª Geóloga, Serviço de Geotecnia; Geological Engineer, Geotechnics Dept.
Nadir Plasencia, Geóloga de Engenharia, EDP Produção; Engineering Geologist, EDP Produção
Nuno Figueiredo, Engenheiro Civil, EDP Produção; Civil Engineer, EDP Produção
Apresenta-se o projeto e os principais aspetos
construtivos da ensecadeira da tomada de
água do reforço de potência do aproveitamento hidrelétrico de Salamonde – Salamonde II.
Esta ensecadeira consiste numa barragem em
betão, com 26,5 m de altura e um desenvolvimento em arco com cerca de 98 m. A análise
do conjunto de informação geológica e geotécnica reunida permitiu traçar o zonamento
geotécnico e hidráulico do maciço de fundação
que aqui se apresenta. Na transição do arco
para o maciço de apoio do encontro direito foi
detetada, sob um espesso depósito de aterro
arenoso, uma linha de água em leito rochoso aflorante com importantes aberturas no seu interior. Este aspeto levou ao aumento da
dimensão do maciço de apoio do encontro direito, bem como à realização de um tratamento de consolidação da fundação neste local. É
ainda apresentado o plano de observação da barragem e a análise
de resultados disponíveis, à data da elaboração deste artigo.
This paper presents the project and the
main construction issues related with
the concrete cofferdam built to ensure
dry conditions during the construction
work of the intake structure and the
underground hydraulic circuit that are
part of the Salamonde hydroelectric
complex upgrade – Salamonde II. This
cofferdam is 26,5 m high and has 98 m
of crest length. The geological and
geotechnical information collected
allowed the geotechnical and hydraulic
zoning of the dam foundation. On the arch transition to the right abutment it was detected, under a thick sandy soil deposit, an old water line
with competent rock beneath visible at site but with important and large
fissures in depth. This issue drove to the need of reviewing the right
abutment dimensions and special foundation treatment in this area.
Projeto e Construção de Auto-estrada na Argélia, em Zona de Margas com Historial de Escorregamentos
Design and Construction of a Highway in Algeria, along Marly Terrains with Historical Landslides
Virgílio Rebelo, Engenheiro Geólogo, Chefe do Núcleo de Estudos Geológicos e Geotécnicos;
Geological Engineer, Head of Geological and Geotechnical Division
Rui Freitas, Geólogo, Serviço de Geotecnia; Engineering Geologist, Geotechnics Dept.
Fernando Rodrigues, Engenheiro Geólogo, Teixeira Duarte, SA; Geological Engineer, Teixeira Duarte, SA
Alloul, Béllaïd, Geólogo de Engenharia, Consultor COBA Algérie; Engineering Geologist, Consultant COBA Algérie
With about 10 km long, this is the first highway section of the so called
“2ème Rocade de Alger”,that constitutes the Second Ring Highway to
the overpopulated city of Algiers. From the geological point of view,
this section is characterized by fine to medium grained sands formations overlaying a marly formation (“Plasencian marls”), even though
this last formation can also came up in outcrops in large extensions,
being responsible for several historical landslides. This paper brings
up the site investigation works and laboratory tests executed and the
constraints to the stabilization analysis and earthworks design: topographical, geological, hydrogeological and geotechnical. A viaduct to
get over a zone of an old landslide near a watercourse is also presented, discussing several technical solutions proposed and also the
implemented one.
I
Com uma extensão de cerca de 10 km, corresponde ao primeiro
troço da auto-estrada denominada por “2ème Rocade d'Alger”, que
constitui uma segunda circular à populosa cidade de Argel. Do ponto
de vista geológico, o troço é caracterizado pela ocorrência de areias
finas a médias que se sobrepõem a uma formação de natureza margosa (“Margas do Plasenciano”), muito embora esta última formação
possa também surgir aflorante em grandes extensões, sendo responsável por vários escorregamentos históricos. Referem-se nesta
comunicação os trabalhos de prospecção geotécnica e ensaios
efectuados e analisam-se as condicionantes topográficas, geológicas, hidrogeológicas e geotécnicas no projecto de terraplenagens e
no reforço dos taludes de escavação. O atravessamento em viaduto
de uma zona de um antigo escorregamento junto a uma linha de
água é também apresentado, com discussão das várias soluções
técnicas equacionadas e da solução escolhida e implementada.
ISO
9
00
Principal Escorregamento: situação de referência e respetivo tratamento; Main Landslide: initial scenario and treatment
1
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LISBOA, 17 a 25 Abril de 2012
Laboratório Nacional de Engenharia Civil
LISBOA, 17 to 25 April de 2012
Laboratório Nacional de Engenharia Civil
Recuperação da Lagoa do Santo da Serra – Ilha da Madeira.
Rehabilitation of Santo da Serra Lagoon – Madeira Island
Margarida Caetano, Engenheira Civil, Tetraplano (Grupo COBA); Civil Engineer, Tetraplano (COBA Group)
Ana Quintela, Engenheira Civil, Tetraplano (Grupo COBA); Civil Engineer, Tetraplano (COBA Group)
A Lagoa do Santo da Serra foi construída há mais de
40 anos, aproveitando o interior de uma cratera vulcânica, para armazenamento de água para rega. A obra
a cargo da IGA – Investimentos e Gestão da Água, SA,
apresentava deficiências, quer ao nível do sistema de
impermeabilização, quer ao nível da estabilidade dos
taludes, que impediam a sua exploração de forma
adequada, o que conduziu à conceção e dimensionamento das obras de recuperação. Estas obras consistiram na drenagem do maciço existente, na execução
de um aterro estabilizador no interior da lagoa, a respetiva impermeabilização com geomembrana em
PEAD, e a criação de um sistema de deteção de eventuais fugas através da geomembrana com separação
das águas provenientes do maciço. Foram igualmente
reabilitados os órgãos de segurança e recuperados os
órgãos de exploração, com a escavação parcial de
uma galeria para descarga de fundo/ tomada de água
e criação de uma descarga de superfície.
Vista da barragem antes e durante as obras de recuperação
View of the dam before and during the rehabilitation works
Santo da Serra Lagoon was built roughly 40 years
ago, inside a volcanic crater, and is used to store water
for irrigation. This project, owned by IGA –
Investimentos e Gestão da Água, SA, showed deficiencies in what concerns the waterproofing system
and bank slope stability. Thus, the use of the full storage capacity of the infrastructure has not been possible, fact that led to the need to undertake rehabilitation
works. These works included the implementation of a
peripheral drainage system, the construction of a
stabilizing landfill inside the lagoon, works to assure
the waterproofing of the interior of the lagoon with
PEHD geomembrane and the implementation of a
leak detection system in this latter. This new system is
separated and independent from the existing slope
drainage system. The safety and operation systems
were also rehabilitated, including the partial excavation of a gallery for the bottom outlet and the implementation of a surface discharge.
Adução Mostaganem-Arzew-Oran, Argélia.
Aspectos Geológico-geotécnicos do Projecto e da Construção das Fundações dos Reservatórios
Mostaganem-Arzew-Oran Water Supply System, Algeria.
Engineering Geological Aspects of the Design and Construction of the Foundations of Reservoirs
Filipe Jeremias, Geólogo de Engenharia, Consultor Serviço Geotecnia COBA; Engineering Geologist, Consultant Geotechnics Dept. COBA;
Miguel Alcântara, Engenheiro Geólogo, Serviço de Geotecnia; Geological Engineer, Geotechnics Dept.
O Sistema de Adução Mostaganem-Arzew-Oran é constituído por uma extensão de condutas em betão armado DN1800 a DN2200, com cerca de 89 km,
bem como pelos reservatórios de Mostaganem e de Oran com capacidades
de armazenamento de 120.000 m3 e 300.000 m3, respetivamente. No âmbito
do projecto de execução e do acompanhamento da construção da obra procedeu-se à caracterização das condições geotécnicas locais mediante a
realização de um programa de reconhecimento, complementado nos sítios
dos reservatórios pelo mapeamento geológico das superfícies escavadas. No
local do reservatório de Oran a elaboração deste mapeamento permitiu a
realização em tempo real de uma cartografia rigorosa dos vazios e das fraturas ocorrentes. Com base na análise e interpretação integrada da informação
obtida, foram desenvolvidas soluções de melhoramento do maciço, visando a
fundação das sapatas dos reservatórios de Oran e de Mostaganem.
The Mostaganem-Arzew-Oran Water Supply System consists of reinforced
concrete pipelines over an extension of approximately 89 km, with inner diameters ranging between 1800 and 2200 mm; it also includes the Mostaganem and
Oran Reservoirs with storage capacities of 120.000 m3 and 300.000 m3, respectively. Ground geotechnical conditions were assessed during the final
design and construction phases through the performance of a site investigation
program, complemented by geological mapping of the man cut surfaces in the
reservoir locations. In the Oran reservoir site, the geological mapping carried
out enabled real-time characterization of the spatial distribution and development of existing voids and fractures. Based on the integrated interpretation and
analysis of data, ground improvement solutions for footing foundation of the
Oran and Mostaganem reservoirs were developed.
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XIII Congresso Nacional de Geotecnia
XIII National Congress of Geotechnics
Pensar e Construir com a Natureza
Uma Visão para a Engenharia
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LISBOA, 17 a 25 Abril de 2012
Laboratório Nacional de Engenharia Civil
LISBOA, 17 to 25 April de 2012
Laboratório Nacional de Engenharia Civil
Caso de Estudo: Estabilização e Reforço de um Muro de Alvenaria de Pedra com 150 Anos na Linha do Norte ao Pk 1+795
Case Study. Stabilisation and Strenghtening of a Stone Masonry Wall
Constructed 150 Years ago in the North Railway Line at Pk 1+795
Manuel Lorena, Engenheiro Civil, Especialista Hidráulica Serviço Vias Comunicação; Civil Engineer, Hydraulics Expert Transport Infrastructures Dept.
Rui Freitas, Geólogo de Engenharia, Serviço de Geotecnia; Engineering Geologist, Geotechnics Dept.
José David, Eng.º Civil, Serviço de Estruturas; Civil Engineer; Geotechnics Dept.
Em Janeiro de 2003, após ocorrência de intensa precipitação, na área de
Xabregas, Lisboa, inspecções levadas a cabo pelo Instituto de Emprego e
Formação Profissional (IEFP) detetaram a presença de fissuras e fendas,
seguida de saída de água pela frente da parede do muro de alvenaria de
pedra que separa a propriedade do IEFP da plataforma ferroviária ao km
1+975 da Linha do Norte Lisboa-Porto. O muro de alvenaria de pedra com
um comprimento total de 710 m confina com o aterro da plataforma ferroviária da Linha do Norte e atinge os 4,0 m de altura e uma espessura de cerca
de 0,40 m, sendo constituído por blocos de calcário ligados por argamassa
de cimento. Este artigo apresenta a caracterização e o diagnóstico realizado
no local bem como as medidas preconizadas para estabilizar e reforçar o
muro de alvenaria de pedra.
In January 2003, after heavy rains at Lisbon's Xabregas quarter, observations
made by the Portuguese Institute of Labour and Professional Training (IEFP)
revealed the appearance of fissures and cracks, followed by rupture in the
front of the stone masonry wall that separates their property from the railway
line, at km 1+795 of the Railway North Line Lisbon-Oporto. The stone masonry retaining wall, with a total length of 710 m, confines the embankment
platform of that railway, reaches 4,0 m in height and is about 0,40 m thick,
being composed mainly by calcareous blocks binded by a cement mortar.
This article presents the characterization and the diagnosis carried out in the
site, as well as the measures established to stabilize and reinforce the stone
masonry wall.
Arribas da Consolação. Análise de Risco e Escolha de Soluções de Estabilização.
Consolação Cliffs. Risk Analysis And Stabilization Solutions
Teresa Silva, Engenheira Civil, Tetraplano (Grupo COBA); Civil Engineer, Tetraplano (COBA Group)
Sónia Pinto, Engª Geóloga, Tetraplano (Grupo COBA); Geological Engineer, Tetraplano (COBA Group)
Ana Quintela, Engª Civil, Tetraplano (Grupo COBA); Civil Engineer, Tetraplano (COBA Group)
A avaliação do risco constitui uma ferramenta muito útil no processo de
decisão do Dono de Obra, uma vez que permite identificar as áreas em que
a intervenção melhor contribui para a minimização dos riscos. Na presente
comunicação é apresentada a avaliação do risco das arribas da Consolação, no concelho de Peniche, que apresentam sinais de instabilidade. A
avaliação de risco foi realizada com o objetivo de identificar as zonas que
necessitam de intervenção imediata. Preliminarmente foi realizado um
zonamento dos 760 m de arriba em estudo; são apresentados os perigos
identificados para cada uma das oito zonas e respetivas probabilidades de
ocorrência, no Verão e no Inverno, bem como o grau de controlo que o Dono
Depois
de
Obra tem sobre cada um dos perigos. Por fim, determinam-se os riscos
After
que
necessitam de ações preventivas e apresentam-se as soluções desenvolvidas para estabilização de cada uma das zonas.
Risk analysis is a powerful decision-making tool, enabling the identification of
areas where intervention is required. This paper presents the risk analysis
carried out for Consolação Cliff, in the Peniche Municipality, which has shown
signs of instability. In a preliminary stage, the 760 m-long cliff was divided into
8 areas, according to their geotechnical characteristics and the occupation of
the base of the cliff. Risks associated to each area are identified and the probability of their occurrence during summer and winter is duly assessed. The
ability of the authority responsible for the cliff to control each risk event is also
evaluated. Finally, hazards that require preventive actions are identified and
solutions for each area are suggested.
A Importância dos Ensaios de Pregagens. Resultados Obtidos em Casos de Obra.
The Importance of Nail Testing. Case Studies
Sandra Ferreira, Eng.ª Civil, Serviço de Geotecnia; Civil Engineer, Geotechnics Dept.
Raul Pistone, Eng.º Geólogo, Director Serviço Geotecnia; Geological Engineer, Director Geotechnics Dept.
Joana Ribeiro, Eng.ª Civil, Serviço de Geotecnia; Civil Engineer, Geotechnics Dept
The use of nails as reinforcement elements in
O recurso a pregagens como elementos de estabilizasoil and rock mass is a frequent solution in
ção/de reforço dos maciços constitui uma prática de
geotechnical practice. However, aspects such
corrente aplicação na geotecnia. Contudo, aspetos
as grouting and eventually postgrouting, duracomo o sistema de selagem e eventual reinjeção, a
bility, long-term behavior, as well as the confirdurabilidade, a previsão do comportamento a longo
mation of design assumptions, should be manprazo, assim como confirmação dos pressupostos de
aged on a relevant and systematic way at both
projeto e das metodologias de execução, nem sempre
design and construction stages. Complemensão temas abordados de forma relevante e sistemática
tary, the paper points out the importance of the
nas fases de projeto e de obra. Para além dos aspetos
nail testing, as a procedure to confirm and premencionados, o presente artigo centra-se nos ensaios
Depois
dict the solution key appropriateness. Issues
de
pregagens como elemento de sustentação e adeAfter deste tipo de solução. Questões como o prosuch as test procedures, reaction system and
quação
adequate monitoring, are fundamental aspects
grama de ensaio, o sistema de reação e os dispositivos
to achieve reliable and realistic results, which
de leitura, constituem aspetos fundamentais para a Exemplo de ensaio de pregagem; Nails testing example
will allow the confirmation of the design assumpgarantia de resultados fidedignos e realistas, que por
sua vez permitirão confirmar os pressupostos de projeto e inferir o compor- tions as well as the prediction of the nails long-term behavior. The subject is
tamento deste tipo de elementos a longo prazo. Como elementos de supor- supported on case studies.
te ao tema, são analisados casos de obras recentes realizadas no país.
COBA
ID
13-15 Outubro 2011, Lisboa, Portugal
Technical Seminars of the APRH (Portuguese Association of Water Resources)
13-15 October 2011, Lisbon, Portugal
Projeto da Estação Elevatória Principal de Pedrógão, na Perspetiva dos Equipamentos
Design of the Pedrógão Main Pumping Plant, from the Perspective of Equipments
Pedro Santos, Engenheiro Mecânico, Serviço de Recursos Naturais e Equipamentos; Mechanical Engineer, Natural Resources and Equipment Dept.
Luis Gusmão, Engenheiro Mecânico, Administrador Executivo; Mechanical Engineer, Executive Director
António Capelo, Engenheiro Agrónomo, Chefe do Núcleo de Agronomia; Agronomist, Head of the Agronomy Division
A estacão elevatória principal de Pedrógão faz parte do eixo principal do circuito
hidráulico primário do subsistema de Pedrógão, que se encontra localizado na
margem direita do Guadiana e que beneficia uma área total de cerca de 24 822
ha. Permite a adução de um caudal de 12,5 m3/s desde a albufeira da barragem
de Pedrógão, com o pleno armazenamento a cota (84,80), ate ao reservatório de
regularização de Pedrógão, com o plano máximo de água a cota (256,00), através
de uma conduta com 2,5 m de diâmetro e 2750 m de desenvolvimento. O reservatório tem um volume total de cerca de 132 000 m3.
A estacão é equipada com seis grupos electrobomba, cada um com capacidade
para um caudal de 2,083 m3/s, uma altura de elevação de 80 m e uma potência
nominal de 2000 kW. A alimentação
eléctrica e assegurada pela rede de
Corte transversal da
estação elevatória
60kV, estando prevista a construCross section of the
ção de uma subestação. A potência
pumping station
total instalada ascende a 18 MVA.
A presente comunicação apresenta
uma descrição da estacão elevatória, abordando alguns dos aspectos
mais relevantes relacionados com
os seus equipamentos: a selecção
do número e tipo de grupos de
bombagem, a definição do sistema
de regulação dos grupos, o estudo
económico da conduta elevatória, a
definição da implantação dos circuitos de aspiração e de compressão,
a análise das condições de aspiração, o estudo dos regimes transitórios hidráulicos e a definição das
instalações eléctricas.
The main pumping station of the Pedrógão Hydropower Undertaking is
part of the principal axis of the primary water conveyance system of the
Pedrógão subsystem. It is located on the right bank of the Guadiana River
and supplies a total area of approximately 24 822 ha. This pumping station
enables the conveyance of a 12,5 m3/s flow from the Pedrógão dam reservoir, with normal top water level at (84,80) up to the Pedrógão regulating
reservoir, with normal top water level at (256,00) through a 2750 m long
pipeline with a diameter of 2,5 m. The reservoir volume amounts to approximately 132 000 m3.
The station is equipped with six pumping units, each one with a capacity for
a 2,083 m3/s flow, a 80 m head and a
rated capacity of 2000 kW. Energy
supply is ensured by the electrical
network at 60 kV and the construction of a substation is envisaged. The
total installed capacity ascends to 18
MVA.
This paper presents a description of
the pumping station and approaches
the most relevant aspects related
with its equipment: the selection and
type of pumping units, the definition
of the unit regulation system, the
economical study of the pumping
main, the layout of the suction and
discharge circuits, the assessment of
suction conditions, the study of hydraulic transient flows and the design
of the electric facilities.
Aproveitamento Hidráulico de Fins Múltiplos do Crato. Sua Viabilidade. Análise Técnica, Económica e Ambiental
Feasibility of the Crato Multipurpose Hydraulic Undertaking. Technical, Economical and Environmental Assessment
Maria João Calejo, Engenheira Agrónoma, Serviço de Recursos Naturais e Equipamento; Agronomist, Natural Resources and Equipments Dept.
António Capelo, Engenheiro Agrónomo, Chefe do Núcleo de Agronomia; Agronomist, Head of Agronomy Division
João Teresa Ribeiro, Economista, Câmara Municipal do Crato; Economist, Crato City Hall
A barragem do Crato e a sua valia agrícola foram objecto de diversos estudos
que tiveram início com a elaboração do Plano de Valorização do Alentejo em
1957 e que culminaram com Estudo de Viabilidade Ambiental e Económica
em 2000-2001. Este estudo conduziu a elaboração do Projecto de Execução
da alternativa mais viável que previa a localização da barragem em Couto de
Endreiros com o NPA a cota (248), sendo a água de rega bombeada à cabeça
(altura de elevação de 89 m) para um reservatório onde tinha origem a rede
de distribuição gravítica em conduta que beneficiava 3 240 ha. A pressão
mínima nos hidrantes era de 400 kPa.
Em todos os estudos, a barragem do Crato sempre foi apontada como fundamental para estimular o crescimento económico da região. No entanto, os
impactos positivos da valia agrícola associados a uma área de 3 240 ha não
são suficientes, por si só, para justificar os elevados custos de investimento e
de exploração, assim como a submersão da aldeia do Pisão com a construção da barragem. Ainda hoje a sua construção continua a revelar-se fundamental para inverter a tendência fortemente negativa da situação socioeconómica dos concelhos do Crato e Alter do Chão. Este estudo tem como objectivo principal a redefinição do projecto, procurando potenciar os seus impactos positivos, aumentando a área beneficiada e procurando soluções que
permitam diminuir os custos de investimento, operação e manutenção. A
viabilidade do projecto depende da integração e optimização de todas as
suas valias nomeadamente a agrícola como principal forca impulsionadora
de desenvolvimento, a de produção de energia e a de abastecimento público.
Studies pertaining to the Crato dam and its agricultural value began with the
preparation of the "Alentejo Valorisation Plan", in 1957, and ended with its
Environmental and Economic Feasibility Study in 2000-2001. This study led
to the preparation of the Final Design of the most feasible solution, that envisaged the construction of the dam at "Couto de Endreiros", with a normal top
water level at (248). Water for irrigation purposes is pumped at the head (89
m) towards a reservoir where once originated the gravity distribution pipeline
that benefited 3 240 ha of land had origin. The minimum pressure of hydrants
was equivalent to 400 kPa.
In all studies the Crato dam was always identified and crucial for stimulating
the economic growth in the region. However, the positive impacts of agricultural value associated to an area of 3 240 ha are not sufficient, by themselves, to justify the high investment and operation costs, as well as the
submerging of the Pisão village due to the construction of the dam. Even
today its construction proves to be fundamental to reverse the strongly negative trend of the socioeconomic situation of the Crato and Alter do Chão municipalities. The principal objective of this study is to redefine the project,
seeking maximization of its positive impacts, increasing the area benefited
by the undertaking and searching for solutions that enable to reduce investment, operation and maintenance costs. The feasibility of the project depends upon the integration and optimization of all its gains, namely agriculture as the main driving force of the undertaking, energy generation and
public supply.
COBA
ID
13-15 Outubro 2011, Lisboa, Portugal
Technical Seminars of the APRH (Portuguese Association of Water Resources)
13-15 October 2011, Lisbon, Portugal
Plano Nacional Diretor de Irrigação de Angola. Uma Síntese dos Estudos
Angola National Irrigation Plan. A Summary of the Studies
José Honrado, Engenheiro Agrónomo, Diretor Adjunto, Serviço Recursos Naturais e Equipamentos;
Agronomist, Deputy-Director, Natural Resources and Equipment Dept.
Francisco Martins, Engenheiro Agrónomo, Adjunto Direcção Geral África Austral; Agronomist, Deputy Director, Southern Africa General Directorate
Maria João Calejo, Engenheira Agrónoma, Serviço de Recursos Naturais e Equipamento; Agronomist, Natural Resources and Equipments Dept.
Hermenegildo dos Santos, Engenheiro Agrónomo, Director Geral, DNHAER (Direção Nacional Hidráulica e Engenharia Rural);
Agronomist, General Director DNHAER (National Directorate for Hydraulics and Rural Engineering)
Jorge David, Engenheiro, DNHAER; Engineer, DNHAER.
O Plano Nacional Diretor de Irrigação de Angola (PLANIRRIGA) constitui-se
como um plano de apoio ao desenvolvimento nacional e regional de Angola,
podendo ser encarado como um instrumento de acção e gestão cuja configuração final se pretende clara e tecnicamente sustentada. O processo de elaboração do Plano Nacional Director seguiu uma sequência de várias etapas, articuladas e interligadas, que foram desenvolvidas num contexto normativo e institucional. A planificação e a programação das medidas e ações do PLANIRRIGA apoiaram-se fundamentalmente na informação existente, de
natureza pluridisciplinar e com a maior abrangência possível no que se refere à sua base física e territorial.
Para o desenvolvimento do trabalho, o território de Angola
foi dividido em 11 regiões hidrográficas, para as quais se
efectuaram, com auxílio de um Sistema de Informação
Geográfica (SIG), os estu-dos de caracterização e avaliação de recursos e potencialidades do meio físico e sócioeconómico.
Posteriormente, procedeu-se à avaliação das terras com
aptidão para o regadio e à zonagem agrícola das áreas com
potencial para irrigação. Identificaram-se, ao nível do País,
cerca de 7,5 milhões de hectares com um potencial elevado. Segundo os estudos efectuados, a regularização dos
escoamentos, num cenário medianamente conservativo,
possibilita a irrigação de uma área potencial máxima de 5
milhões de hectares.
Após o estabelecimento genérico das infra-estruturas tipo
necessárias para o equipamento das áreas identificadas
com potencial para o regadio bem como o respectivo custo,
elaboraram-se os estudos de pré-viabilidade que incluíram
a estimativa do custo da água. Paralelamente, foi tido em
conta o enquadramento institucional e legal aplicável.
The National Irrigation Plan of Angola (PLANIRRIGA) is a tool to support
the regional and national development of Angola and should be considered as an action and management tool with a clear and technically sustained final layout. The execution of the National Irrigation Plan followed a
sequence of interlinked stages developed within a normative and institutional environment. Planning and scheduling of measures and actions of
the PLANIRRIGA were based on the existing multidisciplinary data regarding their physical and territorial base, intended
to be as wide as possible.
For the development of this Plan the Angolan territory was divided into 11 hydrographical regions for
which were undertaken studies for characterization
and assessment of resources and potentiality of the
physical and socioeconomic environment, with the
aid of a Geographic Information System (GIS).
Subsequently, studies included assessment of land
with irrigation aptitude and edaphic and climatic
zoning of crops. In the country, 7,5 million hectares
of land with high irrigation potential were identified.
According to the studies undertaken, in an averagely conservative scenario, it was concluded that
the area with irrigation potential amounts to approximately 5 million hectares.
After generically establishing the typical infrastructures required for the equipment of the identified
areas with irrigation potential, as well as their respective costs, pre-feasibility studies that include
the estimated cost of water were undertaken. In
parallel, the applicable institutional and legal framework was taken into account.
Estudos de Reconversão do Sistema de Rega por Aspersão para Rega Localizada no
Perímetro do Gharb em Marrocos. O Caso do Sector N5.
Studies for Reconversion of the Sprinkler Irrigation System into Localized Irrigation within the
Gharb Irrigation Perimeter in Morocco. The Case of Sector Nr. 5
José Honrado, Engenheiro Agrónomo, Diretor Adjunto, Serviço Recursos Naturais e Equipamentos;
Agronomist, Deputy-Director, Natural Resources and Equipment Dept.
Manuel Valadas, Engenheiro Agrónomo, Serviço Recursos Naturais e Equipamentos; Agronomist, Natural Resources and Equipments Dept.
Abdelaziz El Bayed, Engenheiro Agrónomo, CID - Conseil, Ingénierie et Développement, Marrocos;
Agronomist, CID - Conseil, Ingénierie et Développement, Morocco
Amine CHBANI, Engenheiro Agrónomo, CID, Marrocos; Agronomist, CID, Morocco
O estudo para a reconversão de sistemas de rega consistiu na elaboração
dos estudos hidráulicos necessários para avaliar o desempenho das redes
de rega existentes no perímetro do Gharb em Marrocos, no âmbito da reconversão do actual sistema de rega por aspersão para o sistema de rega localizada. Para além de se avaliar o desempenho da rede de distribuição de água
para rega, efectuou-se, em paralelo, o estudo da estação elevatória, onde se
avaliou a necessária alteração do sistema de regulação, passando de uma
regulação clássica efectuada a partir de um reservatório elevado, para uma
solução do tipo mano-debitimétrica, com grupos de velocidade variável. A
opção por esta solução de regulação associada à redução da pressão mínima a fornecer nas bocas de rega, por via da alteração para o sistema de rega
localizada, resulta num ganho energético considerável, para além de melhorar significativamente as actuais condições de qualidade de serviço no fornecimento de água aos agricultores.
The study for reconversion of irrigation systems consisted in the preparation
of the hydraulic studies required to assess the performance of the existing
irrigation networks of the Gharb Irrigation Perimeter in Morocco, within the
scope of the reconversion of the current sprinkler irrigation system into a
localized irrigation system. Besides de assessment of the performance of the
irrigation water distribution network, a parallel study of the pumping station
was undertaken. This study served to assess the alterations required to the
regulation system, from a classic regulation done through a water tower to a
solution that contemplates mano-flowmetric regulation with variable speed
units. The choice of this regulation solution, associated to reduction of the
minimum pressure provided at hydrants, due to the new localized irrigation
system, results in considerable energy savings and in significantly improved
quality conditions of the water supply service to farmers.
COBA
ID
Journal of Irrigation and Drainage Engineering, American Society of Civil Engineers,
Volume 138, number 8, August 2012
Comportamento Hidráulico de Canais Rugosos com Travessas
Roughened Channels with Cross Beams Flow Features
Rita Fernandes de Carvalho, Engenheira Civil, Professora Auxiliar na Universidade de Coimbra, Investigadora do Departamento de Engenharia Civil;
Civil Engineer, Assistant Professor University of Coimbra, Researcher Dept. of Civil Engineering
Manuel Lorena, Engenheiro Civil, Especialista de Hidráulica no Serviço de Vias de Comunicação;
Civil Engineer, Hydraulics Expert with the Transportation Infrastructures Dept.
A utilização de canais rugosos com travessas (CRT) em siste- Instalação experimental de um dos canais rugosos (CRT) The implementation of roughened channels
with cross beams (RCCB) in drainage sysmas de drenagem reduz os efeitos negativos da elevada ener- com travessas
Experimental set-up of one of the roughened channels
tems reduces the negative effects of high
gia cinética inerente aos escoamentos em situação de ponta de with beams (RCCB)
kinetic energy on flood flows, such as the
cheia, tal como o aumento da erosão das infraestruturas ou do
increased erosion of infrastructures or of the
terreno natural. Este artigo visa destacar a importância da
ground. This paper aims to highlight the imaplicação de CRT em sistemas de drenagem, bem como conportance of using RCCB in drainage systems
tribuir para um melhor conhecimento do comportamento hiand to contribute to a better knowledge of flow
dráulico e das características do escoamento em CRT. O decharacteristics in RCCB. The performance of
sempenho dos CRT foi estudado sob condições diversas,
RCCB was studied under diverse conditions
recorrendo a modelos físicos de grande escala correspondenthrough the use of a physical model in which
tes a dois declives, 10 e 15%, e nos quais foram instaladas
several cross beams were installed with differvárias travessas de diferentes alturas, com diferentes espessuent thickness, longitudinal spacing between
ras e diferentes espaçamentos longitudinais entre elas. Os
them, and at different heights. Results of freeresultados de perfis de superfície livre, da altura de elevação, e
surface profile, pressure head, and velocity
das medições de velocidade para as diferentes configurações
measurements for different arrangements of slopes, cross-beam dimende inclinações, dimensões das travessas e espaçamentos foram comparasions, and spacing were compared with the scarce data available in literature
dos com os escassos dados disponíveis na literatura existente (repetição de
and put together to form empirical relations to predict flow characteristics in
disponível) e colocados em conjunto de modo a formar relações empíricas
the engineering practice dealing with RCCB design, such as discharge limit,
que permitem a previsão das características hidráulicas do escoamento,
maximum flow, water depth, and friction factor. In particular, it shows that
úteis para projetos de engenharia que contemplem CRT, tais como os caudaenergy dissipation in roughened channels with cross beams increases apis limite para obtenção de diferentes tipos de escoamento; as alturas máxiproximately 30% in relation to channels where cross beams are not used.
mas; e os fatores de atrito. Demonstra-se, em particular, que a dissipação de
energia em canais rugosos com travessas aumenta cerca de 30% em relação aos canais lisos sem travessas.
“Ciclo de Seminário sobre Condutas de Grande Diâmetro e Órgãos Hidráulicos - Seminário I”, 26 Setembro, Aveiro
“Cycle of Seminars on Large Diameter Pipelines and Hydraulic Structures - Seminar I”, September 26th, Aveiro
Estudos, Projetos e Acompanhamento da Obra do
Sistema de Adução Mostaganem-Arzew-Oran, na Argélia
Studies, Design and Construction Follow-up of the
Mostaganem-Arzew-Oran Water Conveyance System in Algeria
António Pereira da Silva, Eng.º Civil, Director Serviço Recursos Naturais e Equipamentos;
Civil Engineer, Director of the Natural Resources and Equipments Department
Este sistema de adução, com cerca de 89 km de desenvolvimento, destina-se ao abastecimento da região
entre as cidades de Mostaganem e Oran, e é constituído
maioritariamente por condutas em betão armado com
alma de aço DN1800 a DN2200, com classes de pressão entre 2 e 26 bar, por dois reservatórios de armazenamento de água tratada de 120 000 m³ e 300 000 m³ e
uma estação elevatória com uma potência instalada de
4,0 MW. A adução compreende dois troços em aço
DN1800 e em Ferro Fundido Dúctil 2xDN1400 mm.
A comunicação centrou-se nos aspetos específicos do
Projeto e Execução de aduções com tubagens de betão
com alma de aço e da ligação entre diferentes materiais
das tubagens, designadamente às câmaras de válvulas,
câmaras de descarga de fundo, câmaras de ventosas e
outras obras localizadas previstas ao longo da adução.
As soluções adotadas exigiram o desenvolvimento de
pormenores de juntas especiais para assegurar quer a
facilidade de execução e a minimização de custos da
obra quer a estanquidade das ligações e a segurança na
transmissão de esforços. No seminário houve também
oportunidade de discutir aspetos relacionados com a
selecção de materiais para aduções de grande diâmetro, em função do custo, das condições de instalação e
de fundação e das exigências de funcionamento hidráulico e com a realização dos ensaios de estanquidade da
adução.
Câmara de válvulas (em construção)
Ligação entre tubagem BPAT e em aço
Valves chamber (under construction)
Connection between BPAT and steel pipes
Instalação da tubagem BPAT
Installation of BPAT pipeline
This water conveyance system, with an extension of
approximately 89 km, envisages water supply to the
region between the cities of Mostaganem and Oran. It is
essentially composed of reinforced concrete pipelines
with steel web, with nominal diameters ranging between
1800 mm and 2200 mm with pressure classes between
2 and 26 bar, two reservoirs for storage of treated water,
with capacities of 120 000 m³ e 300 000 m³ and a pumping station with an installed capacity of 4,0 MW. The
conveyance pipeline comprises two ND1800 steel sections and a 2 x ND1400 mm ductile cast iron section.
The paper focused on the specific aspects of the Final
Design of reinforced concrete pipelines with steel web
and the couplings between the different materials of
pipelines, namely to valve chambers, bottom outlet
chambers, air valve chambers and other structures
located throughout the conveyance canal alignment.
The solutions adopted required the execution of especial
joints to ensure implementation and minimization of
construction costs, as well as the watertight integrity of
couplings and safety during shear strength transmission.
The seminar was also an opportunity to discuss aspects
related to the selection of materials for large diameter
pipelines, depending on the cost, on the foundations and
installation conditions, on the hydraulic operation requirements and on the execution of leakage tests upon
the conveyance pipeline.
COBA
ID
Anais da "ICE - Geotechnical Engineering",
Volume 165, Edição 1, Novembro 2011, pp. 23-34, ISSN: 1353-2618, E-ISSN: 1751-8563
Proceedings of the ICE - Geotechnical Engineering,
Volume 165, Issue 1, November 2011 pages 23-34, ISSN: 1353-2618, E-ISSN: 1751-8563
Caracterização Geotécnica das Propriedades Físicas de
Resíduos Sólidos Urbanos e sua Evolução no Tempo
Geotechnical Engineering Characterization of
Municipal Solid Waste Physical Properties and their Evolution with Age
Cristina Cunha Gomes, Engenheira Geóloga, Gerente da Engico, Lda. (Grupo COBA); Geological Engineer, Manager of Engico, Lda. (COBA Group)
Maria de Lurdes Costa Lopes, Engenheira Civil, Professora Catedrática Departamento Engª Civil, Universidade do Porto;
Civil Engineer, Full Professor, Civil Engineering Dept., Oporto University.
A presente comunicação resulta da caracterização física de resíduos sólidos
urbanos (RSU), obtida através de ensaios de laboratório e "in situ", bem
como através de um sistema de monitorização. Os parâmetros físicos dos
RSU caracterizados são os seguintes: distribuição granulométrica, classificação dos resíduos quanto ao tipo e forma, teores de humidade e de matéria
orgânica, peso volúmico e temperatura dos resíduos depositados. Estes
resultados constituem parte do produto de um projecto de investigação realizado no aterro sanitário de Santo Tirso (localizado no Norte de Portugal)
entre 2001 e 2007. A comparação de alguns dos parâmetros avaliados através de distintos métodos é apresentada no artigo. É igualmente analisada a
influência da idade média dos RSU depositados e da fase do aterro (construção ou pós-construção) nos resultados obtidos. São ainda apresentados
alguns modelos de regressão para o decaimento da matéria orgânica total e
degradável e para a relação entre a tensão de carregamento e o peso volúmico dos RSU, bem como correlações entre alguns dos parâmetros analisados.
This paper presents results of the physical characterization of municipal solid
waste (MSW) through laboratory and in situ tests, as well as by a monitoring
system. The physical parameters of MSW characterized are: particle size
distribution, geometry and classification of the waste, moisture and organic
matter content, unit weight, and temperatures of the landfilled waste. The
results are part of research carried out in the Sto Tirso landfill (in the north of
Portugal) between 2001 and 2007. The results obtained from different analysis methods are compared. The influence of the average age of the deposited
MSW and of the landfill phase (construction and post-construction) on the
parameters is also presented. Regression models are presented for the
decay of total and degradable organic matter, and for the influence of overburden stress on MSW unit weight, plus correlations obtained between some of
the analyzed parameters.
Segunda Conferência Internacional sobre Dimensionamento
Baseado no Desempenho em Engenharia Sísmica Geotécnica,
28-30 Maio 2012, Taormina, Sicília
Análise da Resposta Sísmica da Barragem de Kerrada
Seismic Response Analysis of the Kerrada Dam
Pedro Sêco e Pinto, Engenheiro Civil, Consultor da COBA, Prof. Universidade Coimbra; Civil Engineer, Consultant COBA, Prof. University of Coimbra
Mónica Monteiro Silva, Engenheira Civil, Serviço Geotecnia; Civil Engineer, Geotechnical Dept.
A definição dos parâmetros sísmicos a aplicar em projectos de
barragens depende não só das condições geológicas e tectónicas
do local de implantação da barragem, mas também da zona envolvente à mesma.
O projeto de uma barragem deverá contemplar o Sismo Operacional de Base (OBE) e o Máximo Sismo Credível (MCE). Ambos
dependem do grau de atividade sísmica identificada em cada falha
ou província tectónica. No caso do OBE são meramente aceitáveis danos menores, sendo estes determinados através de procedimentos probabilísticos. No caso do MCE é possível recorrer a uma
abordagem determinística e probabilística. Caso seja seguido o
procedimento determinístico, não é considerado o período de
retorno de tal ocorrência, no caso em que se recorre à abordagem
probabilística, são adotados elevados períodos de retorno.
O projeto duma barragem exige a especificação de todas as
condições consideradas relevantes para as situações
"normal" e "improvável, mas possível" de dimensionamento. Este conjunto de situações
é conhecido como "cenários de
utilização" e "cenários de risco",
respetivamente.
Nesta comunicação apresentase a resposta sísmica da barragem de aterro de Kerrada, com 85
m de altura, localizada na Argélia, nas proximidades do Mar Mediterrâneo.
Foram realizadas análises dinâmicas dos tipos seguintes: (i) análises pseudo-estáticas; (ii) procedimentos simplificados para estimativa de deformações e (iii) análises dinâmicas recorrendo a
modelo numérico 2D.
Os procedimentos simplificados para estimativa de deformações,
propostos por Newmark são adequados a barragens localizadas
em áreas de sismicidade baixa a média. Já no caso das grandes
barragens situadas em zonas de elevada sismicidade deve recorrer-se a métodos numéricos.
Acceleration response
time series at the crest
of the core
(a(t): m/s2; t: (s))
Acceleration response
time series at the base
of the core
(a(t): m/s2; t: (s))
The selection of seismic design parameters for dam
projects depends on the geologic and tectonic conditions
at and in the vicinity of the dam site.
The dam should be designed for Operating Design
Earthquake (ODE) and Maximum Credible Earthquake
(MCE). Both depend on the level of seismic activity,
which is displayed at each fault or tectonic province. For
the ODE only minor damage is acceptable and is determined by using probabilistic procedures. For the MCE it
is possible to use a deterministic and probabilistic approach. If the deterministic procedure is used, the return
period of such an event is ignored, if the probabilistic
approach is used large return periods are considered.
Dam design requires the specification of all relevant
conditions for “normal” and “unlikely but possible”
behaviour design. These sets of conditions are
known as “utilization scenarios” and
“hazard scenarios”. In this paper
seismic response of Kerrada
embankment dam 85 m high,
located in Algeria near the
Mediterranean Sea, is presented.
The following dynamic analyses, namely: (i) pseudostatic analyses; (ii) simplified procedures to assess
deformations; and (iii) dynamic analysis using a 2D
model were performed.
Simplified procedures to assess deformations proposed
by Newmark have given reasonable responses in areas
of low to medium seismicity. For large dams where
strong earthquakes have occurred more sophisticated
methods were used.
E N G I N E E R I N G A N D E N V I R O N M E N TA L C O N S U LTA N T S
C O N S U LT O R E S D E E N G E N H A R I A E A M B I E N T E
COBA
ID
Investigação e Desenvolvimento
Research and Development
Avenida 5 de Outubro, 323 - 1649-011 LISBOA, Tel.: (351) 21 0125000, (351) 21 7925000, Fax: (351) 21 7970348, E-mail: [email protected] - www.coba.pt
I Congresso Internacional “GeoCiências na CPLP”, Universidade de Coimbra, 12 a 19 de Maio de 2012
I International Congress “GeoSciences in Lusophone Countries”, Coimbra University, 12 to 19 May of 2012
As Geociências Aplicadas à Engenharia Civil e Ambiente. Especificidades dos Países da CPLP
Geosciences Applied to Civil Engineering and Environment. Specificities of Lusophone Countries
Virgílio Rebelo, Engenheiro Geólogo, Chefe do Núcleo de Estudos Geológicos e Geotécnicos;
Geological Engineer, Head of Geological and Geotechnical Division
Recorrendo a vários casos de estudos para obras de engenharia civil e
de estudos ambientais a elas associados, oriundos de vários países da
CPLP, procura-se ilustrar a relevância das geociências como base fundamental para a elaboração de um bom projeto e construção da obra,
minimizando problemas ou surpresas.
Para se atingir estes objetivos é indispensável efetuar um adequado
estudo geológico de base, definir um apropriado programa de prospeção
geotécnica e ensaios e efetuar a interpretação integrada dos seus resultados.
Será ainda dada uma atenção particular ao facto, muitas vezes desvalorizado, de os países da CPLP se encontrarem dispersos por geografias
muito diversas, a que correspondem ambientes geológicos e de geodinâmica interna e externa distintas, aspetos que introduzem necessariamente especificidades muito próprias.
Um exemplo concreto das especificidades atrás mencionadas prendese com o facto de que muitos dos materiais naturais que ocorrem nos
países da CPLP da África Austral, frequentemente não cumprem as
especificações requeridas para utilização em obras rodoviárias quando
nos baseamos, por exemplo, em Cadernos de Encargos portugueses
para terraplenagens rodoviárias (da Estradas de Portugal ou da BRISA),
uma vez que estas foram definidas para materiais geológicos e para
condições climáticas substancialmente distintas das desses países.
Contudo, é sabido que muitos dos materiais ocorrentes nos países da
África Austral, como por exemplo as laterites, se têm revelado apropriadas e com comportamento adequado em tais obras, embora classificadas como “substandard” à luz das citadas especificações portuguesas
(ou de outras europeias ou mesmo norte americanas), no que respeita à
sua granulometria, plasticidade ou resistência. A utilização de especificações rodoviárias desenvolvidas no Brasil, serão com certeza mais
apropriadas para países da África Austral como Angola ou Moçambique,
do que as desenvolvidas e utilizadas em Portugal.
Considera-se, no entanto, que a ênfase deve ser dada à utilização de
critérios, normas ou regulamentos especificamente desenvolvidos a
partir de estudos locais e do resultado de um acumulado de experiências
desses próprios países, ou de países próximos, em contextos geológicos e climáticos similares. O esquecimento destes aspetos traduz-se
muitas vezes em insucessos nos projetos e obras realizadas com base
em critérios e experiências importadas, desajustadas da realidade geológica e climática do país onde se pretendem aplicar.
Resorting to a number of studies undertaken for civil engineering works
and environmental impact studies associated to these, in several
Lusophone countries, this paper seeks to illustrate the relevance of
geosciences as a fundamental basis for the execution of a good design
and construction process, minimizing problems or unaccounted for conditions on site.
In order to achieve these goals it is essential to prepare a suitable support
geological study, define an appropriate geotechnical survey programme
and respective tests and carry out an integrated interpretation of all results.
Special attention shall be given to the most often underrated fact that the
Lusophone countries are spread across very diverse geographies, to
which correspond very different geological environments and distinct
internal and external geodynamics aspects that necessarily introduce
very own specificities.
A tangible example of the previously mentioned specificities relies on the
fact that many of the natural materials that occur in Lusophone countries
located in Southern Africa often do not meet the specifications required
for use in road works, if we are based, for instance, on Portuguese road
earthworks Specifications ("Portuguese Road Authorities" or "BRISA"
(Motorway Concessionaire)), since these specifications were drawn up
for geological materials and climatic conditions that are very different
from those countries. However, it is known that many of the materials
encountered in Southern African countries, such as laterites, have
proved appropriate behaviour in such road projects, although classified
as "substandard" in light of the above mentioned Portuguese Specifications (or other European, or even North-American specifications) in what
pertains to their particle size, plasticity and strength. The use of road
specifications developed in Brazil is certainly more suited to Southern
African countries, such as Angola or Mozambique, than those developed
and used in Portugal.
Nevertheless, we consider that emphasis should be given to the use of
criteria, standards or regulations specifically developed from local studies and from the result of cumulative experience acquired in those countries, or neighbouring countries, in similar geological and climatic contexts. Discarding these aspects often leads to unsuccessful designs and
works undertaken on the basis of imported criteria and experiences
which are inappropriate in light of the geological and climatic reality of the
country where the project is to be implemented.
Província de Cabo Delgado
(Moçambique)
Execução de DCP
Cabo Delgado Province
(Mozambique)
DCP execution
EN260, Caála, Huambo (Angola)