wpe58.jpg (64084 bytes) AÇUDE SERROTE

Barragem Edson Queiroz

 DESCRIÇÃO GERAL

        A barragem Edson Queiroz, do Açude Serrote, está localizada no município de Santa Quitéria, estado do Ceará, a cerca de 250 km de Fortaleza. O acesso pode ser feito pela rodovia BR-020 até Canindé, e daí pela CE-032 até Santa Quitéria. A partir deste local, o acesso é feito por uma estrada construída durante a execução da obra, percorrendo-se 16 km até o local da barragem.

       A barragem está localizada no rio Groaíras, pertencente ao sistema do rio Acaraú e foi projetada pela firma SEEBLA - Serviços de Engenharia Emílio Baumgart Ltda.

       A barragem Edson Queiroz faz parte do Plano Diretor de Desenvolvimento do Vale do Acaraú, que consta de cinco barramentos destinados a complementar as disponibilidades hídricas do Sistema Araras e desta forma permitir a implantação de uma rede de irrigação de até 30.000 ha. Tem como finalidades complementares o controle de enchentes do rio Acaraú, o abastecimento d'água ao complexo minero-industrial  de urânio que está sendo implantado no município vizinho de ltataia, a perenização do rio Acaraú e a piscicultura.

       No local da barragem a bacia hidrográfica do rio Groaíras abrange uma área de 1.765 km2. O lago formado cobre uma superfície de 2.660 ha, correspondendo a um volume de 250.500.000 m3 de água represada. A vazão regularizada é de 2,46 m3/s.

       Com a formação do lago do Açude Serrote, foi relocado um trecho de 1 km da rodovia CE-032, que liga Santa Quitéria a Canindé, e construída uma nova ponte sobre o rio Groaíras, substituindo o trecho e a ponte que ficaram submersos quando do enchimento do reservatório. A nova ponte tem 116 m de comprimento, tendo sido aproveitada a infra-estrutura já existente (Fig. 2).

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Fig. 2 - Bacia hidráulica

HIDROLOGIA

O rio pertence à bacia do rio Acaraú, sub-bacia do rio Groaíras, com as seguintes características físicas e climáticas:

área da bacia hidrográfica         1.765 km2

comprimento do talvegue              85 km

perímetro da bacia                    197,5 km

fator de forma                               0,244

classificação climática                 AW'de Koppen ou tropical chuvoso.

        Devido à carência de dados pluviométricos para todos os postos da bacia, durante um mesmo período de tempo, estes foram separados em períodos de observação, compreendendo séries de curta e longa duração. As falhas foram preenchidas utilizando o método das vizinhanças homogeneizada à e estudadas a nível mensal e anual. Para calcular a área de influência dos postos pluviométricos e fluviométricos, foi utilizado o polígono de Thiessen.

       Os estudos da relação chuva x deflúvio foram realizados pelo método de Boughton Simplificado. Na calibragem foram utilizadas duas metodologias: uma técnica de otimização automática baseada no método de Rosenbrock e uma técnica de parametrização controlada, que compara hidrograma observados e calculados (Fig. 3).

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Fig. 3 - Curvas cota x área x volume

       Para obtenção da descarga regularizada, foi aplicado o modelo HEC-3 para simulação de operação do reservatório.

       A metodologia empregada para a avaliação de enchentes foi a "Flood Frequency Analysis", publicada por Dalrymple.

CARACTERÍSTICAS HIDROLÓGlCAS

Pluviometria média                800mm

Deflúvio                              89,4mm

Coeficiente de escoamento          11%

Volume afluente          157.860.000m3

índice VA/V                                1,57

Vazão regularizada       2,463 /s ou 77,5x 106m3, para freqüência de garantia de 90%

Cheia secular                       920 m3/s

GEOLOGIA E GEOTECNIA

       O local da obra é representado por um complexo migmatítico gnáissico, composto por uma associação de gnaisses, granitos e xistos que se alternam irregularmente, com passagem gradacional. Cortando esta rocha ocorrem diques de quartzo-feldspatos pouco desenvolvidos e um dique de andesito de grande extensão (Fig. 4).

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Fig. 4 - Planta da barragem e perfil longitudinal pelo eixo

       Os gnaisses se apresentam pouco a medianamente alterados, com sistemas de fraturas pouco desenvolvidas e em sua maioria seladas. Já o corpo andesítico se apresenta com maior grau de alteração e muito fraturado.

       Os materiais terrosos utilizados foram provenientes de solos residuais de gnaisses de composição areno-silto-argilosa (SC-SM); o material arenoso provém dos bancos de areia existentes no leito do rio; e o material pétreo, de uma grande ocorrência de gnaisse granítico.

ARRANJO GERAL

       O arranjo geral é composto por uma barragem de enrocamento com núcleo impermeável de eixo retilíneo, com uma inflexão de 90º na ombreira esquerda, por uma tomada d'água com galeria tubular sob o aterro da barragem e um vertedouro, localizado na margem esquerda do reservatório.

BARRAGEM

       A barragem apresenta uma seção transversal, com núcleo impermeável inclinado para montante, tendo sua base estendida para jusante com um tapete impermeável interno, com o objetivo de reduzir o gradiente hidráulico de percolação pela fundação da barragem (Fig. 5).

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Fig. 5 - Seção transversal da barragem

       O núcleo é protegido contra a erosão interna por três camadas de transição até o enrocamento. Sob o núcleo e o tapete impermeável localizado a jusante deste, foi escavada uma trincheira de vedação, removendo-se materiais permeáveis. As inspeções realizadas demonstraram a necessidade de melhorar a impermeabilização da rocha de fundação, o que foi feito através de injeções de cimento, com linhas de furo de primeira e segunda ordens.

       A barragem tem seu coroamento na cota 205,00, quatro metros acima do nível d'água máximo do reservatório, e 8m de largura.

       As análises de estabilidade concluíram pela adoção de taludes de montante e jusante com inclinação l V: 1, 5H.

       O vertedouro é do tipo soleira livre, com perfil Creager, cuja estrutura está assente em rocha.

       O perfil Creager em concreto se alinha a jusante com o topo da rocha, superfície por onde é escoada a vazão vertida (Fig. 6).

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Fig. 6 - Vertedouro

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Vista do vertedouro                                                             Válvula dispersora

 TOMADA D'ÁGUA

       A tomada d'água está localizada na ombreira direita e tem comprimento de 109 m. Consta de duas entradas, cada uma conectada a uma tubulação de aço de 5/16" de espessura com diâmetro de 1 m, envolvidas por uma galeria de concreto localizada sob o aterro da barragem. As operações de controle da adução d'água são feitas por meio de duas comportas com "stop-log" a montante, com dimensões de 1,60 m x 2,45 m acionadas através de uma torre de concreto armado de 32 m de altura, por um pórtico com capacidade de 7,5 t, instalado no topo da torre. Na extremidade de jusante foram instaladas duas válvulas dispersaras cônicas (tipo Howell Bunger) de l m de diâmetro, cada (Fig. 7).

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Pag. 7 - Seção da tomada d´água

CONSTRUÇÃO

       A construção da barragem foi iniciada em 1984 pela Construtora Andrade Gutierrez S.A., com a instalação do canteiro de obras e a execução da estrada de acesso, com 16 km de extensão. O término da construção ocorreu em 1987, com a conclusão das estruturas principais do empreendimento.

       Diversas dificuldades foram encontradas durante a fase de construção, decorrentes de um maior  aprofundamento das investigações geotécnicas, o que obrigou a se ampliar tais estudos, de forma mais direcionada, sobretudo para as pesquisas de jazidas e tratamento das fundações, que exibiram problemas bastante acentuados. Assim é que os materiais de construção, envolvendo solo argiloso para o núcleo e rocha de boa qualidade, exigiram investigações geotécnicas intensas para a obtenção dos volumes necessários à obra, de forma racional e econômica, não só pela distância transportada, como também pela qualidade do material pesquisado.

 

                                                  REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

DNOCS. Açude Serrote; relatório técnico da comissão designada pela Portaria       ng1065/DPE. Fortaleza, 1985. v. 1.

                       Relatório; análise da proposta de aditivo ao contrato nº PGE – 07/82, construção do Açude   Público Edson                   Queiroz, ex-Serrote, município de Santa Quitéria-CE, Fortaleza, 1987. 29 p.

                 DNOCS/CONSÓRCIO TECNOSOLO/EPTISA. Estudo de viabilidade do Projeto Acaraú; estudos               básicos e                  estudos hidrológicos. Fortaleza, 1987. v. 3. t. 1.

                 DNOCS/CONSTRUTORA ANDRADE GUTIERREZ S.A. Açude Púbico Serrote; proposta técnica. Fortaleza, 1982.                  v. 1.

                 DNOCS/SEEBLA. Açude Serrote; rodovia CE-032 Santa Quitéria-Canindé, ponte sobre o rio  Groaíras. Rio de                  Janeiro, s. d. 19 p,

                 . Barragem de Serrote; projeto, memória descritiva geral. Fortaleza, s. d. v. 1.

                 Estudo do Vale do Acaraú; programa de novos barramentos. Fortaleza, s.d. v. 1.

                 DNOCS. 2. D.R. Ficha técnica do Açude Serrote. Fortaleza, 1987

 PAIM, Fábio Lamounier. Açude Púbico Serrote; relatório da obra e relatório de medição. Santa Quitéria,     Construtora Andrade Gutierrez S.A., 1986. 2 v.

CARACTERISTICAS TÉCNICAS

CAPACIDADE 250500.000m³ VOLUME DA TERRA 394.212m³
LOCALIZAÇÃO Santa Quitéria-CE VOLUME DO ENROCAMENTO 671.751m³
SISTEMA/SUBSISTEMA Acaraú/Groaíras VOLUME DE TRANSIÇÕES 267.561m³
RIO BARRADO Groaíras-ce

VERTEDOURO

ÁREA DA BACIA HIDROGRÁFICA ´1.765km² TIPO Soleira Livre com Perfil Creager
ÁREA DA BACIA HIDRÁULICA 2.660ha LARGURA DA SOLEIRA 250m
PRECIPITAÇÃO MÉDIA ANUAL 800mm LÂMINA MÁXIMA 2m
VOLUME MORTO 6.000.000m³ DESCARGA MÁXIMA 1.340m³/s
ÁREA IRRIGÁVEL DO SISTEMA 30.000ha REVANCHE 4m
PROJETO SEEBLA-Serviço de Engenharia Emílio Baumgart Ltda COTA DA SOLEIRA 201,00
CONSTRUÇÃO Construtora Andrade Gutierr S.A VOLUME DE ESCAVAÇÃO 200.465m³

BARRAGEM

VOLUME DA ESTRUTURA 6.172m³
TIPO Terra/Enrocamento

TOMADA D´ÁGUA

ALTURA MÁXIMA SOBRE AS FUNDAÇÃO 43m TIPO Galeria Dupla
ALTURA PELO COROAMENTO 1.976m DIMENSÃO DA SEÇÃO 2 tubos de aço 5/16"com o=1,00m
LARGURA DO COROAMENTO 8m DESCARGA REGULARIZADA 2,46m³/s
COTA DO COROAMENTO 205,00 ALTURA TORRE 32m
VOLUME DE ESCAVAÇÃO DA FUNDAÇÃO 469.017m³ VOLUME DA ESTRUTURA 2.2642m³
VOLUME TOTAL DO MACIÇO 1.333.524m³ DIMENSÃO DAS COMPORTAS 1,60 x 2,45m
DISSIPAÇÃO A JUSANTE Válvula Dispersora complementada por câmara e bacia