planning and execution of dredging works

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PLANEJAMENTO DAS
OBRAS DE DRAGAGEM
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Objetivo Geral do Planejamento das Obras
1) Considerando que os serviços de dragagem, normalmente, exigem não
só elevados custos em sua execução, mas ainda, uma técnica altamente
especializada, é preciso que seja realizado cuidadoso planejamento das
obras a serem executadas.
e ec tadas
2) Durante a execução, também é fundamental o acompanhamento dos
serviços pelos planejadores,
planejadores não só para que seja alterado qualquer fator
cujo comportamento não esteja enquadrado na previsão inicial, mas,
ainda, para aproveitar os resultados alcançados em outras obras.
3) O planejamento completo de uma obra de dragagem envolve o estudo
de todas as etapas necessárias à realização da mesma, desde o seu início
até o seu término, devendo-se elaborar previamente um Plano de
Dragagem, contendo
todos
os
pormenores necessários
ao
desenvolvimento dos serviços, inclusive custos da operação,
cronograma de execução e forma de contratação.
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Levantamentos Necessários ao
Planejamento
Os levantamentos utilizados para o planejamento e
execução dos serviços de dragagem podem ser
agrupados da seguinte forma:
• Levantamentos Batimétricos e Cálculo dos Volumes a
•
•
dragar
Investigações Geológicas e Geotécnicas
Levantamento das Condições Ambientais
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Levantamentos Batimétricos e Cálculo dos
Volumes a Dragar
g
A função principal dos levantamentos batimétricos é o fornecimento
de dados relativos
elati os às p
profundidades
of ndidades e
existentes
istentes nas áreas
á eas a serem
se em
dragadas ou aterradas, com objetivo de se calcular os volumes de
dragagem ou aterro e se identificar as possíveis restrições nas
operações, decorrentes das profundidades existentes.
Os levantamentos batimétricos são destinados a se coletar os
seguintes dados:
•
As profundidades existentes na área de interesse do contrato.
•
A posição em planta dos diferentes pontos onde a profundidade
foi medida.
•
A hora em que a medida foi efetuada, para fins de redução do
nível das marés.
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Seções Transversais de Dragagem
(para cálculo dos volumes)
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Onde:
Áreas a dragar: A1 e A2
A2 +A3
V2 =
xL2
2
A1 +A2
V1 =
xL1
2
L1 = distância entre as seções
A1 − A
2
V l
Volume
t t l a dragar
total
d
=
V1 + V2 +................+Vn
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Investigações Geológicas e Geotécnicas
Uma investigação adequada de solos a serem
dragados compreende, normalmente, as
seguintes etapas:
•
•
•
•
•
Levantamento de dados existentes
Investigação de campo preliminar
Investigação de campo detalhada
Testes de laboratório
Análise e relatório de conclusões
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Intensidade dos Furos de Sondagem
Bates (1981) sugere:
3+ A D
N =
50
0 ,5
0 , 33
Onde:
• N = Número de furos
• A = Área do local da dragagem (em m2)
• D = Espessura média do material a ser dragado
(
(em
m)
m)
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Condições Ambientais
Os levantamentos de dados ambientais a serem utilizados
pelo empreiteiro da obra permitem uma avaliação das
condições em que os equipamentos e o pessoal irão
operar.
Esses dados podem ser agrupados em três tópicos
principais:
• Dados
D d Fi
Fisiográficos
i
áfi
• Dados de transporte
p
de sedimentos
• Dados meteorológicos
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Escolha dos Equipamentos
Elementos a serem examinados:
• Características
C
t í ti
físicas
fí i
do
d material
t i l a ser dragado
d
d
• Volume do material a ser dragado
• Profundidade de dragagem
• Distância
â
da área
á
de disposição
ã do material
• Condições ambientais da área a ser dragada e de disposição
• Nível de contaminação dos sedimentos dragados
• Métodos de disposição do material dragado
• Produção
ç
estimada dos equipamentos
q p
empregados
p g
• Tipos de dragas disponíveis
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Tipos de Dragas
Os equipamentos
q p
mais usuais,, com seus símbolos são:
Mecânicos
Símbolos
Caçamba de Mandíbulas ( Grabs)
CM
Escavadeira Frontal (Dipper)
EF
Retroescavadeira
R
d i (Hoe)
(H )
RE
Pá de Arrasto (Dragline)
DL
Draga de Alcatruzes (BuckRet)
Hidráulicos
---------
Sucção e recalque (Cutter Suction)
SR
A t t
Autotransportadora
t d
(T
(Trailer
il Suction)
S ti )
AT
Pneumáticos
PN
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Escolha das Dragas
Serviços
Limpeza de áreas e Retirada de entulhos
Abertura de calhas - Saneamento
Manutenção portuária – Materiais moles
Aterros Hidráulicos
Dragagem de grandes volumes
Dragagem
g g
de materiais duros
Locais desabrigados - Barras
Corte de rochas brandas
Mineração
Remoção de rochas fragmentadas
Dragagem Ambiental
Equipamentos
CM
DL
AT - AL
SR - AT
AT - SR
SR – EF - RE
AT
SR
SR – CM - AL
CM--RECM
RE-SR
SR--AT
PN e Especiais
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O Plano de Dragagem
O Plano de Dragagem compreende as seguintes
etapas:
p
¾ Dimensionamento Hidráulico dos Equipamentos
¾ Profundidade Disponível no Local da Dragagem
¾ Determinação da Profundidade do Projeto
¾ Cálculo do Volume a Dragar
¾ Tolerâncias na Dragagem
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Profundidade e Tolerância Vertical na Dragagem
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Tolerâncias Verticais (em m) para Equipamentos de
Dragagem
Dragas
Tipos de
Solos
Tol Br*
AT
Tol
Máx*
Dragas
Tol Br*
SR
Dragas
Tol Máx* Tol Br*
Ambien
Tol
Máx*
Lama
0,4
0,3
0,4
0,25
0,2
0,1
Areia
0,5
0,4
0,4
0,3
0,2
0,1
Pedregulho
0,5
0,4
0,4
0,3
n/d
n/d
Argila
g
0,6
,
0,5
,
0,4
,
0,3
,
n/d
/
n/d
/
Rocha
n/d
n/d
0,5
0,4
n/d
n/d
*Tol Br – Tolerância Bruta – Prioridade dada ao máximo de produtividade
*Tol Máx – Tolerância Máxima – Prioridade dada à precisão
(Fonte: Rotterdam Public Works Engineering Dept., 2001)
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Programação da Operação de Dragagem
Os itens mais usuais a serem cobertos nesta fase são:
¾ Limpeza prévia da área a dragar
¾ Seleção da Área de Despejo
¾ Arranjo Geral (layout) da operação
¾ Cronograma
g
da Obra
¾ Apoio Logístico da Operação
¾ Seleção dos Equipamentos de Apoio
¾ Planejamento da Manutenção
¾ Sobressalentes da Operação
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O Acompanhamento da Operação
Os principais itens que compõem o acompanhamento
regular das operações, são:
¾ Adaptação do Planejamento
¾ Medição dos Volumes Dragados
a) Medição “in“in-situ” (o mais usual e o mais preciso)
b) Medição nas cisternas das dragas
c)Medição por tempo de bombeamento
¾ Boletins Diários e Semanais de Operação
¾ Cálculo dos Prêmios de Produtividade
¾ Controle do Assoreamento da Área Dragada
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Controle da Operação
As operações
p
ç
da dragagem
g g
p
podem ser controladas por
p Gráficos de
Vácuo e por Boletins que mostram a cada instante o
funcionamento das bombas de dragagem:
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