Rede de drenagem para projetos de conservação de água
Descrição resumida:
- A rede de drenagem em projetos de conservação de água é um sistema utilizado para drenar corpos d'água em instalações como barragens, reservatórios e diques. Sua principal função é drenar eficazmente a água de infiltração no interior da barragem e dos diques, baixar o nível do lençol freático e reduzir a pressão da água nos poros, garantindo assim a estabilidade e a segurança das estruturas do projeto. Por exemplo, em uma barragem, se a água de infiltração no interior da barragem não for drenada em tempo hábil, a barragem ficará saturada, resultando em uma diminuição da resistência ao cisalhamento do material da barragem e aumentando os riscos potenciais de segurança, como deslizamentos de terra.
- Princípio de drenagem
-
- A rede de drenagem em projetos de conservação de água utiliza principalmente o princípio da drenagem por gravidade. Dentro do corpo da barragem ou dique, devido à diferença de nível da água, esta flui de um ponto mais alto (como a área de infiltração dentro do corpo da barragem) para um ponto mais baixo (como os orifícios de drenagem ou galerias de drenagem) sob a ação da gravidade. Ao entrar nos orifícios de drenagem ou galerias de drenagem, a água é então conduzida para uma área segura fora do corpo da barragem, como o leito do rio a jusante do reservatório ou uma bacia de drenagem específica, através de um sistema de tubulações ou canais. Ao mesmo tempo, a presença da camada filtrante permite que a estrutura do solo permaneça estável durante o processo de drenagem, evitando a erosão do solo dentro do corpo da barragem ou dique devido à drenagem.
- Aplicações em diferentes projetos de conservação de água
- Projetos de barragens:
- Em uma barragem de concreto, além da instalação de furos e galerias de drenagem, também são instalados sistemas de drenagem na área de contato entre o corpo da barragem e a fundação para reduzir a pressão de subpressão sobre a fundação. A pressão de subpressão é a pressão ascendente da água na base da barragem. Se não controlada, ela reduz a tensão de compressão efetiva na base da barragem e afeta sua estabilidade. Ao drenar a água de infiltração da fundação da barragem através da rede de drenagem, a pressão de subpressão pode ser efetivamente reduzida. Em um projeto de barragem de terra e rocha, o projeto da rede de drenagem é mais complexo e precisa considerar fatores como a permeabilidade do material do corpo da barragem e a inclinação do talude. Normalmente, são instalados corpos de drenagem verticais e horizontais dentro do corpo da barragem, como colunas de areia revestidas com geotêxteis.
- Projetos de diques:
- Os diques são usados principalmente para o controle de enchentes, e o foco de suas redes de drenagem é escoar a água de infiltração do corpo do dique e da fundação. Tubulações de drenagem são instaladas dentro do corpo do dique, e muros de contenção e poços de alívio de drenagem são instalados na fundação. O muro de contenção impede que corpos d'água externos, como rios, penetrem na fundação, e os poços de alívio de drenagem drenam a água de infiltração dentro da fundação, rebaixando o nível do lençol freático e prevenindo possíveis desastres, como a erosão interna na fundação.
- Projetos de Reserva:
- A rede de drenagem de um reservatório precisa considerar não apenas a drenagem da barragem, mas também a drenagem das montanhas circundantes. Valas de interceptação serão instaladas nas encostas ao redor do reservatório para interceptar o escoamento superficial, como a água da chuva, e direcioná-lo para canais de drenagem externos ao reservatório, evitando que a água da chuva arraste as encostas e se infiltre na fundação da barragem. Ao mesmo tempo, as instalações de drenagem da própria barragem devem garantir que a água de infiltração do corpo da barragem possa ser drenada em tempo hábil para assegurar a segurança da barragem.
- Projetos de barragens:
| Itens de parâmetro | Unidade | Valores de exemplo | Descrição |
|---|---|---|---|
| Diâmetro dos orifícios de drenagem | mm (milímetro) | 50, 75, 100, etc. | O diâmetro interno dos orifícios de drenagem influencia o fluxo de drenagem e a filtração de partículas de diferentes tamanhos. |
| Espaçamento dos furos de drenagem | m (metro) | 2, 3, 5, etc. | A distância horizontal ou vertical entre orifícios de drenagem adjacentes é definida de acordo com a estrutura de engenharia e os requisitos de drenagem. |
| Largura das galerias de drenagem | m (metro) | 1,5, 2, 3, etc. | A dimensão da largura da seção transversal da galeria de drenagem deve atender aos requisitos de acesso de pessoal, instalação de equipamentos e drenagem adequada. |
| Altura das galerias de drenagem | m (metro) | 2, 2,5, 3, etc. | A dimensão da altura da seção transversal da galeria de drenagem. Juntamente com a largura, determina sua capacidade de vazão de água e outras características. |
| Tamanho das partículas das camadas filtrantes | mm (milímetro) | Areia fina: 0,1 - 0,25 Areia média: 0,25 - 0,5 Cascalho: 5 - 10, etc. (exemplos para diferentes camadas) | A faixa de tamanho das partículas dos materiais em cada camada do filtro garante a drenagem da água, evitando a perda de partículas do solo. |
| Material dos tubos de drenagem | - | Tubos de PVC, aço, ferro fundido, etc. | Os materiais utilizados para tubos de drenagem. Diferentes materiais apresentam diferenças em resistência, resistência à corrosão, custo, etc. |
| Taxa de fluxo de drenagem | m³/h (metros cúbicos por hora) | 10, 20, 50, etc. | A quantidade de água descarregada através da rede de drenagem por unidade de tempo, refletindo a capacidade de drenagem. |
| Pressão máxima de drenagem | kPa (quilopascal) | 100, 200, 500, etc. | A pressão máxima que a rede de drenagem pode suportar, garantindo seu funcionamento estável em condições normais e extremas de trabalho. |
| Declive de drenagem | % (percentagem) ou Grau | 1%, 2% ou 1°, 2°, etc. | O grau de inclinação dos tubos de drenagem, galerias, etc., utiliza a gravidade para garantir o escoamento adequado da água. |









