Avaliação da estabilidade de aterro para
proteção da ferrovia adjacente à
PCH Bonfante
João Raphael Leal
Karin Rodrigues Baran
Engevix Engenharia
Localização
Dique Berma
Esquerda
Subestação
Canal de Fuga
Linha Férrea
Tomada D’Água
e Casa de Força
BR - 040
Dique Berma
Direita
Vertedouro
Comportas
Vertedouro
Soleira Livre
RJ-151
Localização
Ficha Técnica Resumida
Potência Instalada
19MW
Nº Turbinas
1 (Kaplan Poço)
Queda Líquida Nominal
10,68m
Queda de Projeto
11,38m
Vazão Máx. (1000 anos)
2838m³/s
Área do reservatório no N.A. máximo normal
20,88ha
Volume acumulado total
0,60.106 m³
NA Normal
314,50m
NA Mínimo
313,50m
NA Maximorum
316,00 (Adjacente ao Rio Paraibuna)
316,07 (Adjacente ao Ribeirão Bom Jardim)
Volume Aterro
60.200 m³
Volume de Concreto
34.000m³
Investigações
• Sondagens Mistas;
• Ensaio de Infiltração;
• Trincheiras de Inspeção;
• Ensaio de Adensamento e Caracterização.
Investigações - Sondagens
Dique Berma
Esquerda
Linha Férrea
Dique Berma
Direita
Investigações
Ensaio de Infiltração
Dique Berma
Esquerda
Linha Férrea
Dique Berma
Direita
Investigações
Trincheiras de Inspeção
Dique Berma
Esquerda
Dique Berma
Direita
Linha Férrea
Investigações – Ensaio de
Adensamento e Caracterização
Dique Berma
Esquerda
Dique Berma
Direita
Linha Férrea
Drenagem
Dique Berma
Esquerda
Dique Berma
Direita
Linha Férrea
Seções Típicas dos Diques
Seções Típicas dos Diques
S
E
Ç
Ã
O
322
Eixo Berma Direita
321
320
319
318
A
Elevação
317
Talude de Escavação 1
316
SR
315
314
313
312
311
310
309
308
307
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Distância
20
22
24
26
28
30
32
34
Seções Típicas dos Diques
S
E
Ç
Ã
O
Eixo Berma Direita
322
Talude de
Escavação 2
Talude de
Escavação 1
320
318
Talude de
Escavação 3
Talude de
Escavação 4
AE
316
Elevação
B
Eixo Berma Esquerda
324
314
SR
SR
AS4
312
AS4
310
308
306
304
302
300
0
5
10
15
20
25
30
35
Distância
40
45
50
55
60
65
Seções Típicas dos Diques
S
E
Ç
Ã
O
Eixo Berma Esquerda
Eixo Berma Direita
322
Talude de
Escavação 1
320
Talude de
Escavação 3
Talude de
Escavação 2
318
316
314
C
Elevação
312
AS4
AS4
310
SR
SR
308
306
304
302
300
298
296
294
292
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Distância
50
55
60
65
70
75
80
85
Seções Típicas dos Diques
S
E
Ç
Ã
O
Eixo Berma Esquerda
320
318
Elevação
Talude de
Escavação 2
Talude de
Escavação 1
316
314
D
Eixo Berma Direita
Talude de
Escavação 3
AE
312
AS4
310
AF
SR
308
AS6
306
304
302
300
298
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Distância
50
55
60
65
70
75
80
85
Análises de Estabilidade
• Parâmetros Geotécnicos :ensaios, correlações
paramétricas, bibliografia e obras existentes;
• Análises de percolação no maciço;
• Programa Computacional SEEP/W e SLOPE/W;
• Método de Spencer;
• Rupturas circulares e mistas;
• FSmin≥ 1,30 para casos de carregamento excepcional,
rebaixamento rápido e taludes de escavação;
• FSmin≥ 1,50 para casos de Carregamento a longo
prazo e Final de Construção.
T
A
L
U
D
E
S
D
E
E
S
C
A
V
A
Ç
Ã
O
Análises de Estabilidade
Seção
Paramento
Analisado
Carregamento
Analisado
Fator de Segurança
A
Berma Direita
Final de Escavação
1,545
Berma Esquerda
Berma Esquerda
Berma Direita
Berma Direita
Berma Esquerda
Final de Escavação1
Final de Escavação2
Final de Escavação3
Final de Escavação4
Final de Escavação1
1,404
1,391
2,232
2,452
1,413
1,149
1,308
B
C
Berma Esquerda Final de Escavação2
(com bombeamento)
Berma Direita
Final de Escavação3
Berma Esquerda Final de Escavação1
1,327
0,985
1,383
(com bombeamento)
D
Berma Esquerda Final de Escavação2
1,049
1,342
(com bombeamento)
Berma Direita
Final de Escavação3
1,314
D
E
Análises de Estabilidade
322
1.308
320
318
Poço de Bombeamento
316
314
312
Elevação
T
A
L
U
D
E
S
AS4
SR
AS4
310
SR
308
306
304
300
298
296
Argila Silto Arenosa Nspt:2-4
Peso esp.: 16 kN/m³
Ângulo de Atrito: 0º
Coesão: 15 KPa
Solo Residual
Peso esp.: 19 kN/m³
Ângulo de Atrito: 33º
Coesão: 5 KPa
Areia Silto Argilosa
Peso esp.: 17.5 kN/m³
Ângulo de Atrito: 18º
Coesão: 5 KPa
302
294
292
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
Distância
324
322
320
1.314
318
316
AE
314
312
AS4
Elevação
E
S
C
A
V
A
Ç
Ã
O
0
310
AF
SR
308
AS6
306
304
302
Solo Residual
Peso esp.: 19 kN/m³
Âng ulo de Atrito: 33º
Coesão: 5 KPa
300
298
296
Arg ila Silto Arenosa Nspt:2-4
Peso esp.: 16 kN/m³
Âng ulo de Atrito: 0º
Coesão: 15 KPa
Areia Fina Fofa
Peso esp.: 18 kN/m³
Âng ulo de Atrito: 28º
Coesão: 0 KPa
Aterro Existente
Peso esp.: 17.5 kN/m³
Âng ulo de Atrito: 18º
Coesão: 5 KPa
Arg ila Silto Arenosa Nspt:6-9
Peso esp.: 17.5 kN/m³
Âng ulo de Atrito: 30º
Coesão: 6 KPa
294
292
290
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Distância
50
55
60
65
70
75
80
85
85
T
A
L
U
D
E
S
D
O
S
D
I
Q
U
E
S
Análises de Estabilidade
Seção
A
B
C
D
Paramento
Analisado
Carregamento
Analisado
Fator de Segurança
Jusante
Jusante
Jusante
Jusante
Montante
Montante
Montante
Montante
Jusante
Jusante
Jusante
Jusante
Montante
Montante
Montante
Montante
Jusante
Jusante
Jusante
Jusante
Montante
Montante
Montante
Montante
Final de Construção
Rebaixamento Rápido
Excepcional
Regime Permanente
Final de Construção
Rebaixamento Rápido
Excepcional
Regime Permanente
Final de Construção
Rebaixamento Rápido
Excepcional
Regime Permanente
Final de Construção
Rebaixamento Rápido
Excepcional
Regime Permanente
Final de Construção
Rebaixamento Rápido
Excepcional
Regime Permanente
Final de Construção
Rebaixamento Rápido
Excepcional
Regime Permanente
2,503
1,824
2,296
1,976
3,009
2,754
3,060
3,181
1,756
1,914
2,477
2,083
2,147
2,122
2,670
2,596
1,849
1,863
2,504
2,190
2,376
2,451
2,852
2,583
Análises de Estabilidade
2.296
324
322
320
T
318
NA Máximo 316,00m
316
MD
SR
314
SC
312
310
D
O
S
EP
Ra
Elevação
T
A
L
U
D
E
S
308
306
Solo Compactado
Peso esp.: 18 kN/m³
Ângulo de Atrito: 26º
Coesão: 20 KPa
Solo Residual
Peso esp.: 19 kN/m³
Ângulo de Atrito: 33º
Coesão: 5 KPa
Transição
Peso esp.: 17 kN/m³
Ângulo de Atrito: 35º
Coesão: 0 KPa
Enrocamento de Proteção
Peso esp.: 20 kN/m³
Ângulo de Atrito: 40º
Coesão: 0 KPa
Random
Peso esp.: 17 kN/m³
Ângulo de Atrito: 30º
Coesão: 5 KPa
Material Drenante
Peso esp.: 16 kN/m³
Ângulo de Atrito: 32º
Coesão: 0 KPa
304
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
34
Distância
322
2.122
320
EP T
316
Ra
NA Normal 314,50m
314
SC
312
AS4
310
T EP
Ra
318
Elevação
D
I
Q
U
E
S
32
MD
NA Normal 314,50m
MD
AS4
MD
SR
SC
SR
308
Solo Compactado
Peso esp.: 18 kN/m³
Ângulo de Atrito: 26º
Coesão: 20 KPa
306
304
302
300
Enrocamento de Proteção
Peso esp.: 20 kN/m³
Ângulo de Atrito: 40º
Coesão: 0 KPa
298
296
294
292
0
5
10
15
20
Solo Residual
Peso esp.: 19 kN/m³
Ângulo de Atrito: 33º
Coesão: 5 KPa
Transição
Peso esp.: 17 kN/m³
Ângulo de Atrito: 35º
Coesão: 0 KPa
Areia Silto Argilosa
Peso esp.: 17.5 kN/m³
Ângulo de Atrito: 18º
Coesão: 5 KPa
Random
Peso esp.: 17 kN/m³
Ângulo de Atrito: 30º
Coesão: 5 KPa
Material Drenante
Peso esp.: 20 kN/m³
Ângulo de Atrito: 40º
Coesão: 0 KPa
Argila Silto Arenosa Nspt:2-4
Peso esp.: 16 kN/m³
Ângulo de Atrito: 0º
Coesão: 15 KPa
25
30
35
40
45
Distância
50
55
60
65
70
75
80
85
Fotos da Construção
Situação Atual
Obrigada!