Medidas de Pressão D’Água ITEM B Medidas de Pressão D’Água

ITEM B Introdução As medidas de nível d’água no lençol, pressão neutra interna do solo e pressões em junta são determinados por piezômetros. O termo piezômetro é usado para indicar um dispositivo que é selado no interior do subsolo para responder a variação da pressão do subsolo ao redor dele e isolado de outros estratos. Medidores de nível d’água são utilizados para controle da estabilidade dos maciços tais como aterro, barragens, túneis, taludes naturais ou escavações bem como na estabilidade das estruturas de concreto em barragens, radiers, etc. O desenvolvimento contínuo das técnicas de medição têm ocorrido paralelamente ao progresso da Geotecnia.

Existem duas famílias de piezômetros ITEM B Existem duas famílias de piezômetros A) Piezômetros de tubo aberto B) Piezômetros de resposta rápida.

Croqui de um Piezômetro Casagrande ITEM B Croqui de um Piezômetro Casagrande

ITEM B Usina Hidrelétrica de Itá Rio Uruguai: Piezômetro de Casagrande com Manômetro

Piezômetro Casagrande ITEM B Piezômetro Casagrande Desvantagens: Resposta lenta; Sujeito a entripamento; Interferência do tubo vertical com a execução do aterro; Atrito negativo em aterros de grande altura, requerendo a utilização do tubo de proteção externa com luva telescópica; Perigo de seccionamento do tubo durante a construção, operação ou quebra do tubo. Vantagens: Simplicidade para realizar leituras; Baixo custo; Montagem facilitada; Permite verificação do funcionamento; Permite ensaio de permeabilidade ao longo do tempo.

Croqui de Medidor de Nível d´água ITEM B Croqui de Medidor de Nível d´água

ITEM B

Croqui de Piezômetro Pneumático ITEM B Croqui de Piezômetro Pneumático

ITEM B Painel da Leitora

Equilíbrio de Pressões no Diafragma ITEM B Equilíbrio de Pressões no Diafragma

Características do Equipamento apresentado pelo IPT. ITEM B Características do Equipamento apresentado pelo IPT.

Instalação típica. ITEM B Terminal de leitura argila Tubo pneumático Bentonita + cimento argila areia Tubo pneumático Piezômetro Terminal de leitura Instalação típica.

Piezômetro Pneumático ITEM B Piezômetro Pneumático Desvantagens: Impossibilidade de deaeração e de leitura de pressão negativa; Leituras não instantâneas ; Perda de carga na tubulação (implicando em operação demorada para longa distância); Pode entrar contaminantes no circuito. Vantagens: Resposta rápida; Permite centralização; Não requer saturação na tubulação (uso de gás nitrogênio).

ITEM B

Piezômetro Elétrico Desvantagens: Vantagens: Alto custo; ITEM B Piezômetro Elétrico Desvantagens: Alto custo; Exige aterramento (está sujeito a descargas atmosféricas). Vantagens: Tempo de resposta pequeno; Alta sensibilidade; Facilidade de centralização; Unidade de leitura portátil e com memória; Permite monitoração contínua.

ITEM B

ITEM B Condução dos cabos

Piezômetros Hidráulicos ITEM B Piezômetros Hidráulicos - Utilizado na Barragem Três Marias - CEMIG; Barragem Chavantes - CESP - Atualmente não está sendo utilizado Piezômetros Fibra Ótica - Tendência para futuro - Brasil: Experimental (COPEL) – PETROBRAS CENPS - Alto custo - Sistema de Aquisição

Sistema de aquisição de dados. ITEM B Sistema de aquisição de dados.

TIME LAG – TEMPO DE RESPOSTA ITEM B Tabela I. (Apud Vaughan, 1973). Os valores apresentados foram calculados para C = 0,05 (95% de equalização) e coeficiente de permeabilidade (K = 10-8 cm/s). TIME LAG – TEMPO DE RESPOSTA

ITEM B

ITEM B Exemplo de Dimensionamento: Trecho de medida abaixo do NA PZ Ho (t=0) d Hi=f(ti) N.A. antes do ensaio Exemplo de Dimensionamento: D L Trecho de medida abaixo do NA

Medidas de Vazão Descrição ITEM B Medidas de Vazão Descrição As medidas de vazão são realizadas para controle de fluxo. Em barragens é um instrumento de controle complementar ao piezômetro, sendo de grande interesse coletar os fluxos efluente localizado e total. Em outras estruturas a estabilidade é garantida se a condição de fluxo for estável, efetuando-se medições em drenos, poços ou canais. Em geral, para fluxos normais é suficiente o uso de vertedores triangulares (vazões baixas) e vertedores retangulares ou trapezoidais. A vazão é determinada com a utilização da equação de regime de escoamento uniforme em condutos livres.

Vertedor Triangular ITEM B a=90º a)Thomson Q=1,40.h5/2 Sujeito a: 0,05<h<0,38m, P>3h,b>6h b)Gouley e Crimp Q=1,32.h2,48 Sujeito a: 0,05<h<0,38m,P>3h,b>6h

ITEM B Vista do medidor de vazão MV-01 (vazão em 10/01/08 Q = 896,5 l/s) – UHE BARRA GRANDE.

ITEM B Modelo 4675LV-Geokon com sistema de flutuador conectado a sensor de corda vibrante.