quinta-feira, 19 de outubro de 2006
BARREIRA HIDRÁULICA
ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA DA BARREIRA HIDRÁULICASEMINÁRIOS
Painel 13
Estimativa de Vazões em Drenos Horizontais Profundos (DHP) Aplicados a Projetos AmbientaisMarcos Mello Rocha Campos, Engenheiro MSc, Coordenador de Obras de Engenharia Civil, CSD GEOKLOCK Geologia e Engenharia Ambiental
Uma das soluções mais comuns e eficazes na remediação de áreas contaminadas é a implantação de uma Barreira Hidráulica para a contenção ou inversão do fluxo das águas subterrâneas contaminadas (pluma de contaminantes) em direção a determinado corpo d’água receptor.
As alternativas de engenharia disponíveis para a execução de Barreiras Hidráulicas estavam limitadas às tecnologias de poços de bombeamento de pequeno ou grande diâmetro, ponteiras filtrantes a vácuo (well points) e trincheiras drenantes escavadas e preenchidas com material de pré-filtro. Essas soluções exigem que as áreas a serem remediadas estejam livres, sem a presença de construções, necessitando-se ainda a interrupção total ou parcial das atividades cotidianas do local para permitir a implantação do sistema, bem como geram uma quantidade considerável de solo contaminado a ser tratado e/ou disposto.
Porém, foram implantadas recentemente em duas área contaminadas no Estado de São Paulo Barreiras Hidráulicas utilizando-se a tecnologia de perfurações direcionadas a partir da superfície para a instalação de tubos drenos horizontais profundos (DHP). Esta tecnologia, além de permitir a implantação de drenos horizontais sob fábricas ou áreas construídas sem a necessidade de interrupção das atividades cotidianas, gera menos material contaminado no momento de sua implantação.
A maior área útil drenante e a possibilidade de variação controlada na profundidade de instalação do tubo dreno são aspectos que favorecem o rebaixamento do lençol freático ou, no caso de projetos de biorremediação, permitem a injeção de substâncias reativas exatamente na posição requerida. A utilização de DHP também se mostra vantajosa em projetos de Air Sparging, SVE (Soil Vapor Extraction) e outras tecnologias de remediação.
No entanto, o comportamento de um dreno horizontal, mesmo em condições ideais, é muito mais complexo do que o fluxo em drenos verticais (poços). A bibliografia especializada sobre o assunto ainda é muito escassa. A correta determinação das vazões e rebaixamentos envolvidos é uma tarefa bastante delicada e incerta, que exige, além do profundo conhecimento teórico, muita experiência adquirida em casos práticos.
Através da construção de um modelo físico, foi possível comparar as vazões e os rebaixamentos medidos no modelo físico com os resultados obtidos pelos diferentes métodos existentes para o cálculo de vazões e rebaixamentos no processo de drenagem realizada por um DHP, bem como verificar a possibilidade de aplicação de uma nova formulação para projetos de remediação: a fórmula de prospecção de petróleo a partir de um DHP, adaptada para utilização com água.
O modelo físico ensaiado confirmou a eficiência do dreno horizontal e a possibilidade de utilização da nova formulação apresentada. O modelo mostrou que um correto dimensionamento dos filtros e uma constante manutenção do DHP são fundamentais para evitar a perda de eficiência do mesmo ao longo do tempo. Além disto, o modelo também indicou que uma boa estimativa para o coeficiente de permeabilidade médio para o solo deve ser considerada como a principal tarefa para o sucesso de um projeto de drenagem ou rebaixamento.
Uma das soluções mais comuns e eficazes na remediação de áreas contaminadas é a implantação de uma Barreira Hidráulica para a contenção ou inversão do fluxo das águas subterrâneas contaminadas (pluma de contaminantes) em direção a determinado corpo d’água receptor.
As alternativas de engenharia disponíveis para a execução de Barreiras Hidráulicas estavam limitadas às tecnologias de poços de bombeamento de pequeno ou grande diâmetro, ponteiras filtrantes a vácuo (well points) e trincheiras drenantes escavadas e preenchidas com material de pré-filtro. Essas soluções exigem que as áreas a serem remediadas estejam livres, sem a presença de construções, necessitando-se ainda a interrupção total ou parcial das atividades cotidianas do local para permitir a implantação do sistema, bem como geram uma quantidade considerável de solo contaminado a ser tratado e/ou disposto.
Porém, foram implantadas recentemente em duas área contaminadas no Estado de São Paulo Barreiras Hidráulicas utilizando-se a tecnologia de perfurações direcionadas a partir da superfície para a instalação de tubos drenos horizontais profundos (DHP). Esta tecnologia, além de permitir a implantação de drenos horizontais sob fábricas ou áreas construídas sem a necessidade de interrupção das atividades cotidianas, gera menos material contaminado no momento de sua implantação.
A maior área útil drenante e a possibilidade de variação controlada na profundidade de instalação do tubo dreno são aspectos que favorecem o rebaixamento do lençol freático ou, no caso de projetos de biorremediação, permitem a injeção de substâncias reativas exatamente na posição requerida. A utilização de DHP também se mostra vantajosa em projetos de Air Sparging, SVE (Soil Vapor Extraction) e outras tecnologias de remediação.
No entanto, o comportamento de um dreno horizontal, mesmo em condições ideais, é muito mais complexo do que o fluxo em drenos verticais (poços). A bibliografia especializada sobre o assunto ainda é muito escassa. A correta determinação das vazões e rebaixamentos envolvidos é uma tarefa bastante delicada e incerta, que exige, além do profundo conhecimento teórico, muita experiência adquirida em casos práticos.
Através da construção de um modelo físico, foi possível comparar as vazões e os rebaixamentos medidos no modelo físico com os resultados obtidos pelos diferentes métodos existentes para o cálculo de vazões e rebaixamentos no processo de drenagem realizada por um DHP, bem como verificar a possibilidade de aplicação de uma nova formulação para projetos de remediação: a fórmula de prospecção de petróleo a partir de um DHP, adaptada para utilização com água.
O modelo físico ensaiado confirmou a eficiência do dreno horizontal e a possibilidade de utilização da nova formulação apresentada. O modelo mostrou que um correto dimensionamento dos filtros e uma constante manutenção do DHP são fundamentais para evitar a perda de eficiência do mesmo ao longo do tempo. Além disto, o modelo também indicou que uma boa estimativa para o coeficiente de permeabilidade médio para o solo deve ser considerada como a principal tarefa para o sucesso de um projeto de drenagem ou rebaixamento.
--------------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------------------------
Marcos Mello Rocha Campos é mestre em Geotecnia Ambiental pela Escola Politécnica da USP. Coordenador de Engenharia do Departamento de Engenharia de Projetos da CSD-GEOKLOCK, onde atua como responsável técnico pela concepção e desenvolvimento de projetos de aterros de resíduos sólidos urbanos e industriais, projetos de geotecnia, projetos de drenagem urbana e projetos de recuperação de áreas degradadas envolvendo sistemas de barreiras hidráulicas por poços de bombeamento e drenos horizontais, remoção de solos contaminados, rebaixamento do lençol freático, encapsulamento através de confinamentos geotécnicos, extração de vapores do solo e biorremediação.
Texto original do autor
Texto original do autor
# posted by ciomara de jesus rodrigues @ 5:19 PM 
Postar um comentário