Modelo XXVISNGB - Comitê Brasileiro de Barragens

COMITÊ BRASILEIRO DE BARRAGENS
XXVI SEMINÁRIO NACIONAL DE GRANDES BARRAGENS
GOIÂNIA – GO, 11 A 15 DE ABRIL DE 2005
T.97 A33
RECUPERAÇÃO DA PROTEÇÃO DE TALUDES DE BARRAGENS DE USINAS
EM OPERAÇÃO
Clóvis H.D. RIBEIRO
Engenheiro – FURNAS Centrais Elétricas S.A.
Carlos José FERREIRA
Engenheiro – FURNAS Centrais Elétricas S.A.
Francisco Cordero DONHA Filho
Engenheiro – FURNAS Centrais Elétricas S.A.
Adalberto de Azeredo RODRIGUES
Engenheiro – FURNAS Centrais Elétricas S.A.
RESUMO
A proteção superficial dos taludes de jusante das barragens com núcleo de argila é,
em muitos empreendimentos, formada por grama tipo batatais, Paspalum notatum. É
exigido para se obter o efeito desejado, um planejamento detalhado e uma criteriosa
programação de manutenção. A apresentação de uma proposta alternativa para a
substituição da referida vegetação pode representar diminuição de custos de
manutenção e conferir efetiva proteção aos taludes nas usinas em operação.
Baseado nesta assertiva, este trabalho apresenta uma proposta para implantação ou
a recuperação da vegetação de proteção superficial dos taludes de jusante das
barragens, formadas com núcleo de argila, utilizando-se Brachiaria humidicola.
ABSTRACT
The superficial protection of slopes in many Hydroelectric Power Plants with clay
nucleus is formed by grass, Paspalum notatum, which, in order to get the desired
effect, requires a detailed plan and a reliable maintenance program.
An alternative proposal for the substitution of the grass protection may offer a
reduction in maintenance costs and offer an effective protection for the slopes of the
plants in operation.
Based on this assertive, this publication presents a proposal for the recovery of the
vegetation Brachiaria humidicola, for the superficial protection of slopes of dams with
clay nucleus.
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1.
INTRODUÇÃO
Várias são as condicionantes, técnicas e financeiras, que influenciam no
desenvolvimento dos Projetos Básicos os quais determinam qual o tipo de jazida
será explorada para a construção de uma barragem, seja no barramento principal,
seja em diques auxiliares necessários à formação dos reservatórios.
Nas barragens e nos diques construídos com núcleo de argila, os taludes formados
necessitam de proteção superficial contra a ação do intemperismo, tanto na face de
montante quanto na face de jusante, podendo ser utilizado enrocamento, proteção
em concreto, gramados etc.
No que tange ao talude de jusante, a proteção superficial tem importância vital nos
Sistemas de Segurança de Barragens – SSBs - mantidos nos empreendimentos
hidroelétricos na fase de geração de energia, pois contribuem para manter operando
os equipamentos das redes de instrumentação e das redes de canaletas de
drenagem dos barramentos.
Outro aspecto importante está relacionado à proteção física do talude, que impede a
formação de processos erosivos e o carreamento de partículas sólidas, por
escorrimento das águas pluviais.
A utilização de gramados para proteção superficial de taludes de jusante, atende a
especificações técnicas conceituais definidas em projetos na construção de várias
barragens do sistema hidroelétrico brasileiro, algumas já em operação há várias
décadas. Dessa forma, exploravam-se aspectos positivos relacionados à utilização
desse recurso.
No entanto, os aspectos positivos explorados na época da construção dos
empreendimentos transformam-se, via de regra, no período de geração de energia
das hidroelétricas, em serviços que necessitam de constantes atividades de
recuperação e manutenção dos gramados, em face às peculiaridades e
características fisiológicas das gramíneas que, normalmente, são utilizadas na
formação deste tipo de proteção superficial.
Manter o gramado de forma a conferir efetiva proteção ao talude de jusante de
barragens requer um planejamento detalhado e uma criteriosa programação de
manutenção periódica, com extirpação de plantas invasoras, cortes, controle de
pragas e constantes replantios de recuperação. Todo este aparato representa a
mobilização de mão de obra qualificada e a disponibilização de expressivos recursos
orçamentários.
Assim sendo, várias empresas proprietárias de barragens, com essas
características, têm investido em novas tecnologias que atendem à necessidade
premente de se manterem os taludes de jusante efetivamente protegidos e
minimizando as necessárias recuperações periódicas à proteção superficial.
Sob essa ótica, este trabalho apresenta uma alternativa em substituição à utilização
das variadas espécies de gramíneas na formação da proteção superficial dos talude
de jusantes de barragens comumente adotadas: o emprego da Brachiaria
humidicola.
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A proposta, aqui apresentada, é baseada na experiência adquirida pelo
Departamento de Construção de Geração Corumbá – DGB.T, de FURNAS Centrais
Elétricas, na recuperação da vegetação de proteção da barragem da UHE
Marimbondo, localizada no rio Grande, na cidade de Fronteira/MG.
2.
UTILIZAÇÃO DE GRAMADOS COMO PROTEÇÃO DE TALUDES
A utilização de gramados como forma de proteção superficial de taludes, além de
obedecer às especificações técnicas de projetos, conferia vantagem, exploradas
pelos projetistas, à época da construção dos empreendimentos hidroelétricos, dada
as características e peculiaridades da espécie normalmente empregada a esse fim.
Dentre as espécies de gramíneas existentes, a mais utilizada na formação de
gramados de proteção de taludes é a Paspalum notatun, conhecida vulgarmente,
dependo da região, como grama tipo batatais, grama mato-grosso etc.
Esta espécie era encontrada em abundância, no período de construção das
hidroelétricas, em várias propriedades rurais, o que favorecia a sua aquisição a
baixos custos.
Somam-se, ainda, as características fisiológicas da planta: espécie nativa, rústica,
tolerante a solos pobres em fertilidade, que vegeta bem em áreas ensolaradas e em
solos bem drenados.
Porém, após anos de utilização e de análise, constata-se, via de regra, que a grama
tipo batatais apresenta algumas características vegetativas e circunstanciais que
desfavorecem a continuidade de sua utilização [1]:
-
Baixa eficiência na competição com plantas invasoras, principalmente as
braquiárias. Essa característica é potencializada pela falta de um planejamento e
uma programação adequada de manutenção (normalmente, por motivos
orçamentários);
-
Necessidade de cortes periódicos para se manter um gramado fechado e sempre
verde. Normalmente, quando se realiza somente um corte por ano, corta-se a
grama já crescida, dessa forma são cortadas as áreas foliares e as gemas de
crescimento dos estolões (parte da planta responsável pelo crescimento
horizontal), dificultando a regeneração e a rebrota natural da planta após os
cortes;
-
Não cobre, de forma eficiente, áreas de declividades mais acentuadas, como por
exemplo bordas de canaletas de drenagem o que compromete a operação das
mesmas;
-
Alto custo de replantio, pois toda área recuperada tem que receber uma camada
de terra vegetal para proteger as novas brotações, regularizar a área plantada e
manter a umidade. Os custos também são aumentados pelo baixo rendimento
operacional da mão de obra em áreas de declividade acentuada;
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-
Dificuldade de aquisição no mercado de um produto de qualidade (via de regra, o
material é adquirido contaminado por semente de plantas daninhas), pois esta
espécie não é cultivada comercialmente. Atualmente é mais facilmente comprada
de pequenos proprietários rurais, e se apresentam, via de regra, com alto grau
infestação de plantas invasoras;
-
Grande quebra de rendimento, em função do manuseio e transporte, na relação
área cortada/plantada, ou seja, as áreas plantadas, normalmente, correspondem
a cerca de 70% da área onde fora cortada a grama para o plantio. Tal fato,
acarreta problemas junto aos fornecedores, além de aumentar os custos de
recuperação.
Outro aspecto importante está relacionado a vida útil da grama tipo batatais quando
utilizada como proteção de jusante, pois existe uma degradação natural do gramado
ao longo dos anos. A ação das roçadas periódicas, dos prolongados períodos de
estiagens, da competição com plantas daninhas e outros fatores, faz com que os
gramados percam gradativamente a eficiência como vegetação de proteção de
taludes.
Atualmente, em algumas barragens de pequeno porte, a proteção dos taludes está
sendo feita por outros tipos de grama, porém as necessidades de recuperação e as
exigências de manutenção recaem sobre os mesmos aspectos acima citados.
3.
PROTEÇÃO DE TALUDES COM UMA PROPOSTA ALTERNATIVA
As características das plantas que compõem os gramados e as necessidades para
mantê-los nas condições ideais conduziram à busca de alternativas que visam a
oferecer uma efetiva solução para o problema.
Dentro das possibilidades de se formar uma vegetação para a proteção de taludes,
existem alguns casos em que a grama tipo batatais pode ser substituída por uma
vegetação constituída por uma mistura de espécies de plantas forrageiras. Porém,
este procedimento apresenta como inconveniente o domínio, ao final de um
determinado período, de uma única espécie vegetal, que pode não ser a mais
adequada para a formação da proteção de taludes.
Dessa forma, após avaliação das espécies mais adequadas, a proteção superficial
do talude de jusante da barragem da UHE Marimbondo foi recuperada utilizando-se
Brachiaria humidicola.
A utilização da Brachiaria humidicola, como proteção superficial de taludes, tem por
objetivo corrigir as deficiências apresentadas no emprego da grama tipo batatais, em
face de suas características até então observadas:
-
Altamente eficiente na competição com plantas invasoras, não permitindo o
estabelecimento das mesmas;
-
Pelo seu hábito de crescimento agressivo, é recomendada para ser plantada em
áreas de controle e estabilização de processos erosivos [2];
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-
Cobre, de forma eficiente, áreas de declividades acentuadas, como por exemplo
bordas de canaletas;
-
Minimização da necessidade de realização de atividades de manutenção
(extirpação de plantas invasoras, combates a pragas etc.). Com relação a
recuperação através de replantio, as avaliações de campo não indicam a
necessidade de intervenções a curto prazo;
-
Apresenta características morfológicas muito semelhantes à grama tipo batatais,
principalmente no que se refere à profundidade das raízes ou ao seu tipo de
crescimento [2];
-
O plantio é realizado preferencialmente por mudas, que são facilmente
encontradas em várias regiões;
-
Possui baixo custo de plantio, quando comparado ao plantio de grama tipo
batatais.
Como desvantagem em relação à grama batatais, a Brachiaria humidicola apresenta
o fato de ser plantada em mudas e não cobrir de forma imediata a área recuperada.
Porém, esta característica é compensada pela rápida brotação e crescimento das
mudas, formando uma proteção efetiva dos taludes em aproximadamente 100 dias.
No que se refere a custos, a utilização da Brachiaria humidicola necessita menor
previsão orçamentária, quando da sua implantação como vegetação de proteção de
taludes, como pode ser comparado nos custos apresentados na Tabela 1 e na
Tabela 2.
Descrição
Grama batatais
Adubo químico 04.14.08
Total Parcial
Caminhão pipa 10.000 L
Caminhão basculante
Retroescavadeira
Total Parcial
MATERIAL
Quant.
Custo unit.
10.000 m²
300 Kg
2,00 / m²
1,00 / Kg
EQUIPAMENTO
01
5.890,92 / mês
01
4.570,36 / mês
01
9.391,36 / mês
Total (R$)
24.700,00*
300,00
25.000,00
5.890,92
4.570,36
9.391,36
19.852,64
MÃO DE OBRA
01
1.219,68
10
950,40
Sub encarregado
1.219,68
Ajudantes
9.504,00
Total Parcial
10.723,68
Custo Total
55.576,32
Custo / m² recuperado
R$ 5,60
TABELA 1: Custo para recuperação da proteção de taludes de barragens com
grama tipo batatais em uma área de 10.000m2 .
*No custo de aquisição da grama está incluída a quebra de rendimento causado pelo
manuseio.
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Descrição
Muda B. humidicola
Adubo químico 04.14.08
Total Parcial
Caminhão pipa 10.000 L
Total Parcial
MATERIAL
Quant.
Custo unit.
100.000 ud
300 Kg
1,00 / Kg
EQUIPAMENTO
01
5.890,92 / mês
Total
300,00
300,00
5.890,92
5.890,92
MÃO DE OBRA
01
1.219,68
08
950,04
Sub encarregado
1.219,68
Ajudantes
7.600,32
Total Parcial
8.820,00
Custo Total
15.010,92
Custo / m² recuperado
R$ 1,50
TABELA 2: Custo para recuperação da proteção de taludes barragens com
Brachiaria humidicola em uma área de 10.000m2 *.
* Custos praticados na recuperação do talude de jusante da barragem da UHE
Marimbondo.
Nas tabelas da Figura 1 e da Figura 2 na composição dos custos foram
considerados:
- Com relação à mão-de-obra: estão incluídos os encargos sociais;
- Com relação aos equipamentos: estão incluídos os custos com mobilização e
desmobilização.
- Com relação ao lançamento de cobertura (terra vegetal) na grama plantada:
exploração em jazida própria com autorização do órgão ambiental competente.
4.
CONCLUSÕES
A busca de uma alternativa duradoura ou definitiva para a proteção superficial dos
taludes de jusante das barragens das usinas em operação justifica-se pela própria
necessidade, pela idade do parque hidroelétrico brasileiro e pela vida útil dos
gramados utilizados para tal destinação.
A utilização da Brachiaria humidicola confere efetiva proteção a taludes de jusante,
bem como aos equipamentos das redes de instrumentação e de canaletas de
drenagem das barragens, com diminuição significativa nos custos operacionais.
Apesar do curto período em que o talude permanece sem a proteção da vegetação,
durante a fase de brotação e crescimento da forrageira, a recuperação de taludes
com a utilização da Brachiaria humidicola não apresenta perdas significativas de
material sólido por escorrimento das águas pluviais e nem compromete a operação
das canaletas de drenagem.
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Associam-se às conclusões acima os custos de implantação da referida proposta
que, quando comparados à recuperação utilizando-se a grama tipo batatais, têm-se
os custos reduzidos consideravelmente.
5.
AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem o apoio e o incentivo do Engenheiro Júlio César Ribeiro
d’Armada para a realização deste trabalho.
6.
PALAVRAS-CHAVE
Proteção, Taludes, Recuperação, Gramados.
7.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] FURNAS Centrais Elétricas, (2004) – “Relatório Técnico DRUH.T.001.2004”,
Relatório Técnico da Divisão de Obras de Recuperação de Usinas, FURNAS
Centrais Elétricas S.A, Ibiraci, MG.
[2] Unidade de Pesquisa e Desenvolvimento de Mirassol/ SP – Secretaria de
Agricultura e Abastecimento do Estado de São Paulo, (2004) - Laudo Técnico.
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