A importância do teste de vida em instrumentos de monitoramento nas barragens

Foto de um balde caindo jogando água num funil para representar o monitoramento de Barragens

A instrumentação geotécnica é extremamente necessária no monitoramento e gerenciamento de barragens, sendo sua instalação obrigatória, conforme a Política Nacional de Segurança de Barragens, atualizada pela Lei 14.066, de 30 de setembro de 2020.

Um fator crítico relacionado à estabilidade de barragens é a variação da poropressão ao longo do maciço que, por sua vez, pode ser monitorada por piezômetros. Ainda que a tecnologia para esse tipo de monitoramento tenha avançado muito, um fator crítico é a confiabilidade desses dados.

O tipo mais comum de instrumentação é o piezômetro de tubo aberto (tipo Casagrande). A instalação deste instrumento é feita de forma simples, apresenta baixo custo e boa confiabilidade quando bem construído. São geralmente instalados em furos de sondagem, com tubo PVC ou tubo geomecânico ranhurado, sendo os espaços entre o tubo e o furo preenchidos com areia selecionada (pré-filtro).

Figura 1. Exemplo de instalação de piezômetros e indicadores de nível d’água
Figura 2. Exemplo de Medidor de Nível D’água e Transdutor de Pressão

Apesar das várias vantagens dos piezômetros e INA’s, eles podem ser facilmente danificados por atos de vandalismo, atrito negativo do solo e esmagamento da tubulação por recalque ou por obras de compactação. Além disso, eles podem apresentar defeitos construtivos provenientes do não seguimento dos procedimentos de instalação, utilização de materiais de baixa qualidade ou até mesmo pela presença de fluidos de perfuração que não permitam a conexão hidráulica do instrumento com o meio a ser monitorado.

Devido a esses fatores, é fundamental a realização de testes de vida ou de recuperação, com a finalidade avaliar a funcionalidade dos instrumentos ou mesmo para obtenção de parâmetros hidrodinâmicos, como a condutividade hidráulica dos materiais do entorno da célula drenante do instrumento.

O teste de vida é realizado a partir da injeção instantânea de um volume conhecido dentro do tubo do instrumento que pode um “tarugo” ou um determinado volume de água. Após a injeção, o nível d’água do instrumento é monitorado até que atinja pelo menos 90% de recuperação do nível estático inicial.

 

Figura 3. Exemplo da curva de recuperação de um piezômetro

 

Os resultados, então, devem ser processados e analisados, permitindo ao especialista determinar as condições de funcionamento do instrumento. Além disso, durante a execução do teste é necessário verificar as suas condições físicas, como a profundidade real, presença de obstruções ao longo do tubo e problemas construtivos visíveis no seu entorno. Esses resultados podem ser utilizados como um parâmetro para a validação ou não dos dados e, se necessário, indicar a necessidade de substituição ou de manutenção do instrumento.

Os testes de vida são, portanto, atividades relativamente simples que devem ser incorporadas como boas práticas nas rotinas de monitoramento dessas estruturas, uma vez que auxiliam na validação dos dados gerados pelas instrumentações.

A MDGEO possui sólida experiência e equipe qualificada para a realização de projetos, diagnósticos e realização de ensaios hidrodinâmicos em piezômetros e redes de monitoramento hídrico.

Por Alvaro Costa Figueiredo – Geólogo, Analista de Hidrogeologia Pleno na MDGEO