Processos de Erosão Interna e Piping em Barragens - Revisão de Literatura
Breno Marques Ferreira da Silva Silva1; Fagner Alexandre Nunes de França França1
1 Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN
Resumo
O fenômeno "piping" pode ser descrito, de forma geral, como o carreamento de partículas de solo no maciço de uma barragem ou pela sua fundação, através da percolação existente. Na Engenharia Geotécnica, é comum utilizar o termo genérico e abrangente piping para definir alguns processos como erosão interna, erosão regressiva, erosão em fugas concentradas, sufusão. Portanto, se faz necessária esta revisão de literatura para apresentar definições importantes desses processos, melhorando assim, o entendimento e a causa principal de ruptura de barragens por piping, bem como o mecanismo desse fenômeno até o rompimento do maciço. O processo de erosão ocorre no interior da barragem, tornando difícil de perceber antes de acontecer o colapso da estrutura. A literatura mostra que cerca de 50% das rupturas de barragens de terra e enrocamento está associada com a ocorrência de piping. Conforme dados do Programa Nacional de Desempenho de Barragens, são relatados 321 casos de piping, entre os quais 169 com rompimento total da barragem. O rompimento de uma barragem é um evento que, dependendo do tamanho e localização da mesma, pode tomar proporções catastróficas, ocasionando perdas humanas, materiais e ambientais. Este artigo analisa o mecanismo de ruptura causados por piping pelo interior do maciço, através da fundação ou ainda por fraturas nas estruturas, em algumas barragens importantes ao redor do mundo. Foram tomados casos devidamente registrados na literatura internacional como aqueles descritos nas cidades de Teton, EUA (1976), San Juan Espanha (2001), Gouhou, China (1993), Balderhead, Inglaterra (década de 1960), bem como em barragens construídas no território brasileiro (Pampulha/MG, 1954; Camará/PB, 2004; Joana/PI, 2004). Em alguns desses casos foi possível evitar o rompimento da barragem. Adicionalmente, este artigo traz um resumo das várias lições aprendidas através dessas rupturas e dos casos em que foi evitada, e.g. a importância da instrumentação adequada para monitoramento da percolação no interior do maciço,
Palavras-chave: Erosão Interna; Piping; Barragens; Ruptura de Barragens; Percolação