Hidrelétricas e a Geologia de Engenharia - Clube de Engenharia
A escolha de um local para a construção de uma usina hidrelétrica vai além de questões como espaço e disponibilidade de recursos hídricos: um dos pontos fundamentais no estudo prévio é conhecer o comportamento das rochas e do solo da área. Esta é uma investigação que compete a algumas áreas, entre elas a Geologia de Engenharia. "A importância da Geologia de Engenharia nos projetos e obras de usinas hidrelétricas" foi o tema de palestra realizada por Romildo Dias Moreira Filho, geólogo da Companhia Energética de Minas Gerais (Cemig), no Clube de Engenharia, em 14 de março. O evento foi promovido pelo Clube de Engenharia, Diretoria de Atividades Técnicas (DAT), Divisão Técnica de Geotecnia (DTG), Comitê Brasileiro de Barragens Núcleo Rio de Janeiro (CBDB-NRRJ) e Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica (ABMS-Rio). Ainda contou com o apoio da Associação Brasileira de Geologia de Engenharia e Ambiental (ABGE-Rio).
Hidrelétricas são construídas na rocha, o que exige dos envolvidos no empreendimento o conhecimento de geologia, dos tipos de rocha e a dinâmica das placas tectônicas, e da geologia local. O ideal é que a rocha seja firme e possa contribuir o máximo possível para a economia do empreendimento.
Na área da Geologia de Engenharia, o mapeamento, por exemplo, da superfície de instalação, com o conhecimento do tipo de rocha e classificação mineralógica da mesma, possibilita à Geologia de Engenharia, junto à Engenharia de Minas ou Civil, fazer um bom trabalho de escavação, com um acabamento de qualidade do talude. "Isso traz economia de projeto. Se você escava mal, sendo, por exemplo, uma estrutura de concreto, você vai gastar muito mais com concreto do que precisaria. Um bom trabalho prévio, bem elaborado, com equipe treinada, evita esse tipo de dispêndio", explicou o geólogo.
Os profissionais devem ter grande conhecimento de conceitos da Geologia, vários deles abordados por Romildo Dias na palestra, como a formação da crosta terrestre, os tipos de rochas existentes e classificação dos minerais. Por exemplo, rochas sedimentares – formadas por sedimentos de outras rochas – têm granulação mais fina, sendo este um fator determinante no comportamento das mesmas ao longo do tempo e perante possíveis impactos. "É importante entender as características das rochas para se poder fazer a interpretação do comportamento estrutural e tentar mapear as grandes rupturas que se tem em escala regional", afirmou. Por esse motivo, somente a investigação superficial não basta: o mapeamento geológico visa a sondar a estrutura rochosa em maiores profundidades e pode revelar formações inesperadas e tendência à instabilidade.
Os casos de usinas da Cemig
Nesse sentido, Romildo Dias, que ocupa o cargo de Gestor de Implantação de Empreendimentos na Cemig, apresentou casos de algumas usinas hidrelétricas em Minas Gerais cuja construção ele acompanhou. A usina Nova Ponte, por exemplo, foi construída em rocha de contato entre xisto e basalto. Durante o enchimento da barragem, apareceram diversas fissuras de um lado da casa de forças, induzindo uma infiltração. Com análise, os técnicos descobriram que ocorria movimentação na rocha, em forma de sismos, causados pelo enchimento do reservatório da barragem, e o problema foi solucionado.
Já no caso da Usina Hidrelétrica (UHE) Capim Branco II, foi utilizada uma técnica não usual de sondagem para se mapear o comportamento do topo rochoso, com o uso de um vergalhão de dentro de um barco percorrendo o rio. Segundo Romildo Dias, os resultados de tal sondagem no estudo de viabilidade do empreendimento foram determinantes para a Cemig poder realizar a obra. "Esse conhecimento detalhado, rigoroso, e de boa qualidade foi o diferencial competitivo para ganharmos o leilão".
Outra história detalhada na palestra foi da UHE Irapé, a barragem mais alta do Brasil, com 208 metros de altura. A rocha chega a ter 10% de um determinado sulfeto em peso, e o mesmo, em contato com o ar, altera-se rapidamente, sofrendo uma reação que gera ácido sulfúrico. Sem o devido tratamento da rocha, o ácido poderia ser muito prejudicial no concreto e nos tirantes, mas a equipe conseguiu evitar seus efeitos.