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Como aproveitar o poder do solo: Quais são as diferenças surpreendentes entre barragens de terra e rocha e barragens de rocha?
À medida que a demanda global por gestão de recursos hídricos aumenta, o projeto e a construção de barragens de terra e rocha e barragens de rocha se tornam cada vez mais importantes. Cada um desses tipos de barragens tem suas próprias características, vantagens e desvantagens, por isso é crucial escolher o tipo de barragem apropriado. Este artigo explorará a construção, a função e os cenários de aplicação desses dois tipos de barragens para ajudar você a entender como usar o poder do solo da maneira mais eficaz.
Uma barragem de terra e rocha é uma grande barragem artificial que geralmente é feita de sedimentos semiplásticos compostos de vários solos ou rochas. Seu núcleo é equipado com material denso e impermeável, o que pode efetivamente impedir a penetração de umidade.
Tipos de barragens de terra e rocha
As barragens de terra e rocha são divididas principalmente em dois tipos: barragens de terra e barragens de rocha. Barragens de terra são feitas de solo compactado, enquanto barragens de rocha são feitas principalmente de fragmentos de rocha que são montados na barragem usando tecnologia explosiva. A seção transversal de ambos os tipos de barragens geralmente apresenta o formato de um barranco ou colina, e a parte central da maioria das barragens é composta de material impermeável para impedir a penetração de água. Isso torna grandes áreas de vales particularmente adequadas para a construção dessas barragens.
O núcleo de uma barragem de terra pode ser feito de materiais impermeáveis, como argila, concreto ou concreto asfáltico, o que o torna uma escolha popular para uma ampla gama de aplicações.
Características das barragens de terra
Barragens de terra, também conhecidas como barragens resilientes, podem ser construídas com materiais locais e, portanto, são econômicas em algumas áreas. A construção desse tipo de barragem pode utilizar efetivamente o solo rico, tornando a construção mais econômica. Por exemplo, a Represa de Tarbela, no Paquistão, é a maior represa de terra do mundo, com um reservatório que cobre 250.000 quilômetros quadrados, atingindo uma altura de 148 metros e usando aproximadamente 190 milhões de metros cúbicos de enchimento.
As modernas barragens de terra zoneadas são equipadas com áreas de filtragem e drenagem para coletar e remover a água infiltrada, protegendo sua integridade a jusante.
Características das barragens de rocha
As barragens de rocha são feitas de solo granular compactado com áreas impermeáveis. Normalmente, o aterro rochoso contém um grande número de partículas e é projetado para ser eficaz na resistência a terremotos, o que é particularmente importante em áreas propensas a terremotos. Além disso, se argila for usada no núcleo de uma barragem de terra, ela é chamada de barragem composta. Apesar das muitas vantagens das barragens de rocha, o controle de qualidade ainda deve ser observado durante a construção para evitar que areia e outros materiais de qualidade inferior causem a liquefação da barragem.
Por exemplo, a Represa New Melonis na Califórnia e a Represa Ferza na Albânia são ambas represas de rocha.
Barragem de rocha com face de concreto
Uma barragem de rocha com face de concreto (CFRD) é uma barragem de rocha com uma laje de concreto em sua face a montante. Este design o torna à prova de vazamentos e não afetado pela pressão de flutuação. Elas são rápidas de construir e mais baratas do que as barragens de terra, por isso se tornaram mais populares nos últimos anos devido à demanda. A Represa Shuikou, na China, é atualmente o CFRD mais alto do mundo, concluída em 2008 a uma altura de 233 m (764 pés).
Considerações de segurança
Após a construção da barragem e o enchimento do reservatório, um novo peso será imposto ao vale e à barragem, e a pressão da água aumentará com a profundidade da água. Isso também torna o comportamento da barragem semiplástico e precisa ser mais flexível sob vibração e outras forças externas. Se o fluxo de água exceder a capacidade do vertedouro, haverá risco de rompimento da barragem, e até mesmo um pequeno transbordamento contínuo pode remover uma grande quantidade de material da barragem em poucas horas. Isso torna os padrões de projeto dos vertedouros muito altos, geralmente necessários para acomodar enchentes que ocorrem pelo menos uma vez a cada cem anos.
Portanto, o monitoramento de penetração se torna um fator de segurança que deve ser considerado para evitar falhas de confluência.
Depois de considerar as características das barragens de terra e rocha e das barragens de rocha, é crucial escolher o projeto de barragem apropriado. Isso não afeta apenas a construção e a manutenção em um ambiente geográfico específico, mas também diz respeito à gestão eficaz dos recursos hídricos e à segurança da sociedade local. Na sua opinião, qual projeto de barragem será mais inovador e sustentável diante dos desafios cada vez mais severos dos recursos hídricos?
