Documentação Técnica

Documentação Técnica
* Engenharia de Dragagem, Sinalização Náutica, Batimetria, Projetos de Canais Navegáveis, Meio Ambiente, Cartas Náuticas, Software de Navegação, Topografia Básica e outros assuntos técnicos.

* Os leitores poderão ter acesso e fazer download do material na parte inferior desta página.

sexta-feira, 19 de março de 2010

PAC2 - GOVERNO FEDERAL ANUNCIA INVESTIMENTOS NAS HIDROVIAS GAÚCHAS (HIDROVIA DA LAGOA MIRIM)

O trecho gaúcho da Hidrovia do Mercosul, que envolve as hidrovias Lagoa Mirim/Canal São Gonçalo/Lagoa dos Patos/Rio Guaíba/Rio Jacui/Rio Taquari, foi incluído no Programa de Aceleração do Crescimento - Fase II, anunciado ontem (29) em Brasília pela Ministra-Chefe da Casa Civil, economista Dilma Rousseff. O investimento federal será de R$ 240 milhões e envolverá obras de dragagem das hidrovias, sinalização náutica e recuperação dos portos de Estrela, Cachoeira do Sul e Santa Vitória do Palmar. Maiores detalhes no link abaixo.
http://www.brasil.gov.br/pac/pac-2/pac2_web_61_72parte4





Provavelmente o maior problema é a falta de cartografia atualizada da Lagoa Mirim, pois os levantamentos batimétricos da atual carta náutica foram realizados há 100 anos atrás - a carta foi publicada em 1911! A batimetria atualizada é de fundamental importância para orientar os serviços de dragagem e de sinalização náutica, especialmente para a correta demarcação de bancos que se projetam das pontas para interior da Lagoa Mirim.

A carta náutica abaixo mostra as áreas onde se localizam os trechos mais críticos quanto à necessidade de dragagem de manutenção e sinalização náutica - o Canal do Sangradouro, a foz do Rio Jaguarão e, nas proximidades, os bancos projetados pelas pontas Latinos, Juncal, Muniz e Santiago. Da mesma forma, a figura destaca ao sul o banco Taquari, a foz do Rio Cebollatí e, no extremo sul, o porto de Santa Vitória do Palmar. No período 2000/2001 o governo federal realizou levantamentos batimétricos no Canal do Sangradouro e no canal de acesso ao Porto de Santa Vitória do Palmar, e executou os respectivos serviços de dragagem.

No Canal do Sangradouro foram dragados 1,2 milhões de metros cúbicos, numa extensão de 18 quilômetros, possibilitando um calado de navegação de 2,5 metros e um canal de 30 metros de largura. No canal de acesso ao Porto de Santa Vitória do Palmar, foram dragados 250 mil metros cúbicos numa distancia de 2,6 quilômetros, mantendo-se o mesmo gabarito de navegação (calado de 2,5 metros, canal com 30 metros de largura).

O gráfico abaixo mostra a curva de permanência do Canal São Gonçalo para as cotas medidas na régua de Santa Izabel, localidade situada apenas a 4,5 quilômetros do Sangradouro. A curva revela que em 80% do tempo o nível d'água disponível à navegação é de pelo menos 1 (um) metro acima do datum vertical (nível de redução, NMM). Isso significa que uma dragagem feita para a profundidade de 3 metros, referida ao nível de redução, proporcionará com bastante folga o calado de 2,5 metros na maior parte do tempo; em apenas 3% do tempo (11 dias/ano), em estiagem, poderá ocorrer uma pequena redução de calado.

Através do tramo gaúcho da Hidrovia do Mercosul poderão circular cargas movimentadas nos portos La Charqueada, Santa Vitória do Palmar e Rio Grande, com destino/origem no mercado brasileiro, tais como arroz, soja, biodiesel e madeira. As melhorias também deverão ocorrer na Lagoa Mirim, na Lagoa dos Patos, e nos rios Guaíba, Jacuí e Taquari, envolvendo dragagem e sinalização náutica, além da implantação de melhorias nos portos de Pelotas, Estrela, Cachoeira do Sul e Santa Vitória do Palmar.

A figura abaixo mostra o perfil longitudinal da Lagoa Mirim, destacando os trechos que permitem franca navegação, os que demandam dragagem de desassoreamento e os tramos que atualmente não são navegáveis.

A Universidade Federal de Pelotas, através da Agência da Lagoa Mirim, também exerceu um papel importante nesse processo - além de desenvolver diversos trabalhos técnicos, também realizou um estudo de pré-viabilidade econômica que revela um potencial de 1,5 milhão de toneladas anuais a serem movimentadas na Lagoa Mirim. Os estudos preliminares indicam que a hidrovia do Mercosul conseguirá diminuir em até 60% o custo do transporte na região.

Do lado uruguaio, conforme é mostrado pela figura abaixo, o porto de La Charqueada será o ponto de partida de uma hidrovia de 700 quilômetros de extensão, com a reativação da navegação na Lagoa Mirim e nos rios Jacuí, Taquari, e Cebollati (Uruguai).Isso permitirá a formação de um importante eixo de transporte ligando o interior do Uruguai ao Brasil, através do território gaúcho.

A denominada "Hidrovia do Mercosul" deverá promover a revitalização e o desenvolvimento do transporte hidroviário, pois incentivará o escoamento das cargas até o porto de Rio Grande através dos portos de La Charqueada, Cachoeira do Sul e Estrela. Outros municípios gaúchos também serão beneficiados, tais como Charqueadas, São José do Norte, São Lourenço do Sul, Pelotas e Jaguarão.

quinta-feira, 18 de março de 2010

Modernização do Porto Novo/Rio Grande PAC - Segunda fase inicia em Junho/2010

A sessão pública para que as empresas de engenharia interessadas nas obras de modernização do Porto Novo entreguem a documentação e a proposta de preço será realizada em 26 de abril próximo, na Secretaria Especial de Portos da Presidência da República (SEP/PR), em Brasília, conforme edital publicado ontem (17).

As obras que serão executadas no cais do Porto Novo são financiadas pelo Programa de Aceleração do Crescimento (PAC), e custarão R$ 113,8 milhões ao Governo Federal. A primeira etapa da modernização foi realizada há mais de cinco anos, quando o Governo Federal promoveu a revitalização de 450 metros de cais, representando um investimento federal de R$ 35 milhões. A inauguração da primeira etapa foi em dezembro de 2004 (gestão Germano Rigotto).

A segunda etapa será iniciado em junho deste ano, com obras de escavação subaquática, cravação de estacas e enrocamento, a partir de que mais 1.125 metros de cais serão reconstruídos, totalizando 1.575 metros de cais modernizados.

O prazo de execução das obras de modernização será de 18 meses, a partir de junho do corrente ano, e a estimativa dos técnicos da Secretaria Especial de Portos, órgão vinculado à Presidência da República, é que a revitalização do cais do Porto Novo promova um aumento significativo na movimentação do Porto de Rio Grande, que atualmente movimenta cerca de 25 milhões de toneladas anuais.

Além da revitalização do cais, o Governo Federal realizou outros investimentos importantes para o desenvolvimento do porto marítimo - a ampliação dos molhes da barra e a dragagem de aprofundamento e de manutenção do canal de acesso, obras que permitem dobrar a capacidade de movimentação de cargas do Porto de Rio Grande.

O projeto de reconstrução e modernização do cais do Porto Novo foi elaborado pelo consórcio formado pelas empresas JD-Engenharia e Arquitetura Ltda e EVB-Projetos Estruturais Ltda, e contempla um avanço do cais atual através da construção de uma plataforma anexa, de concreto armado pré-moldado (15 módulos de 75 metros), que projetará o conjunto estrutural 11,2 metros em direção à bacia de evolução, permitindo aumentar o calado de 31 pés (9,3 metros) para 40 pés (12 metros).

A atracação de navios de até 75 mil toneladas de porte bruto (TPB), atualmente limitada aos terminais privativos da área do Superporto, também poderá ser realizada no cais do Porto Novo, porque as obras de modernização viabilizarão o aumento da profundidade d'água disponível à navegação comercial.

Fontes: SEP/PR, ANTAQ, SUPRG, FURG e WWW.

quarta-feira, 10 de março de 2010

Canal São Gonçalo - Altura livre das pontes

O Canal São Gonçalo é o elo de ligação entre a Lagoa dos Patos e a Lagoa Mirim, possui 76 quilômetros de extensão, e as pontes existentes junto à cidade de Pelotas representam obstáculos a serem observados pela navegação - no que se refere à largura do vão central e, especialmente, quanto à altura livre disponível à passagem dos barcos (tirante de ar).

Nessa área existem três pontes - duas rodoviárias e uma ferroviária. A ponte rodoviária de montante (Ponte Alberto Pasqualini), mais a oeste, foi desativada em 1975, porque sua utilização indevida fragilizou a estrutura em razão do peso excessivo da carga dos caminhões. Por isso foi construída em 1976 a nova ponte (Ponte Léo Guedes), situada a jusante (abaixo), ao lado da ponte antiga. A ponte ferroviária, sob a administração da ALL, está localizada um pouco abaixo das pontes rodoviárias, e seu vão central elevadiço permite a passagem de embarcações.

Essas pontes apresentam as características geométricas mostradas na tabela abaixo, mas é importante fazer as seguintes observações: (1) O tirante de ar a ser considerado, em águas mínimas, é o da ponte nova (21,35 m); (2) A largura de vão central a ser levada em conta é a da ponte ferroviária (39,00 m).

* Tirante de ar obtido com a elevação do vão móvel


O vídeo acima mostra uma passagem temerária sob uma ponte no exterior, pois houve contato do equipamento localizado na extremidade superior do mastro com a estrutura da ponte - por muito pouco, um acidente mais grave poderia ter ocorrido (tirante de ar = 16 metros). Nos vídeos mostrados na lateral da página, aparece um que mostra uma colisão violenta com ponte, seguida de incêndio no navio.

Por "águas mínimas" deve-se adotar o nível de redução para o Canal São Gonçalo, a média das mínimas (cotas de estiagem), que corresponde ao zero hidrográfico da régua do Porto de Pelotas (nível médio do mar, NMM). É a melhor situação de passagem sob as pontes, pois as águas baixas proporcionam o maior tirante de ar (vertical clearance bridge), que é dado pela ponte rodoviária nova (21,35 m).

Régua do Porto de Pelotas (31° 46,910' S/52° 19,727'W)

Em regime de águas altas o tirante de ar (altura livre) diminui, e a cota adotada para situações de "águas máximas" é o maior valor de enchente obtido após a exclusão de cotas excepcionais; no Canal São Gonçalo esse valor equivale a 2,93 metros acima do zero hidrográfico, e o tirante de ar disponível fica reduzido para 18,42 metros. Em condições de cheia excepcional, a altura livre pode assumir valores ainda menores, mas isso não tem efeito prático para a navegação, pois não é possível navegar com segurança em condições adversas de correnteza - as embarcações devem permanecer atracadas nos portos, terminais e clubes náuticos.


HAT = Highest Astronomical Tide; LAT = Lowest Astronomical Tide

Um dado importante para o navegador é saber que a altura de mastreação da embarcação, para avaliar se o tirante de ar é suficiente à passagem segura do barco, deve incluir a distancia entre a linha d'água e o base do mastro (além de equipamentos instalados sobre a extremidade do mastro, como é o caso de antenas). A figura abaixo mostra que é a altura total que importa, desde a linha d'água (NA) até a extremidade superior do mastro, pois o tirante de ar das pontes deve ser suficiente para, com folga de segurança, absorver toda a extensão vertical do barco.





Assim, numa determina situação, para calcular qual a magnitude do tirante de ar disponível na ponte rodoviária nova, deve-se diminuir do valor acima referido (21,35 m) a cota lida na régua do Porto de Pelotas. Por exemplo, se a régua indicar o valor de 0,79 metros (é a cota média do Canal São Gonçalo), então o tirante disponível será de 20,56 metros (21,35 m - 0,79 m).

Fontes: PDNI/RS, PDP/MT.

quarta-feira, 3 de março de 2010

Queda da ponte (RSC-287): Subsidios à discussão técnica



Ponte da RSC-287 (antes da queda)

No dia 05/01, pela manhã, ruiu a ponte sobre o Rio Jacui na RSC-287, provocando a morte de diversas pessoas e imensos prejuízos ao sistema de transporte do RS. Para restabelecer provisoriamente a ligação rodoviária será implantada, de imediato, uma travessia de veículos por barca, num local próximo localizado acima da antiga ponte (Passo da Barca). Em seguida, será iniciada a construção de uma nova ponte no local, em estrutura metálica, para restabelecer em definitivo a travessia rodoviária, cuja conclusão deve ocorrer até o final do ano.


Ponte RSC-287 (após a queda)

São medidas corretivas de curto prazo, necessárias para normalizar a circulação de veículos na RSC-287, mas não são suficientes - a nova estrutura também estará exposta à ação de futuras enchentes. Além de uma nova concepção de estrutura, com maior capacidade para suportar a extraordinária sobrecarga provocada por fluxos d'água em regime de enchente, também é necessário fazer a manutenção periódica da obra de arte, precedidas de vistorias de campo.

Além disso, as entidades públicas envolvidas - empresas de geração de energia elétrica, de construção/conservação de rodovias, polícia rodoviária e defesa civil, devem trabalhar de forma coordenada. A abertura de comportas de represas, para aliviar a pressão da água, não pode ser feita sem avaliar as medidas que devem ser tomadas a jusante dessas estruturas, nas áreas ribeirinhas, nas rodovias e nas obras de arte; se for o caso, é necessário providenciar a interdição de rodovias, pontes e viadutos e a evacuação das populações das áreas de risco. Não se pode permitir, por exemplo, a presença de pessoas circulando sobre obras de arte que estão sob risco iminente de colapso estrutural!

A seguir, são fornecidos dados técnicos pertinentes ao assunto.


Visão Geral da Região

A ponte que desabou possuia 320 metros de extensão, vão principal com 41 metros de largura, e proporcionava um tirante de ar de 1,64 metros em águas máximas, e de 14,5 metros em águas mínimas, conforme dados fluviométricos da localidade de Dona Francisca no período 1940-1958 (PDNI/RS,1976).

No dia anterior à queda da estrutura, 04/01, a estação fluviométrica existente no município de Dona Francisca, que está situado 18,87 km a montante do local do acidente, acusou as seguintes leituras: 3,97 m (07:00) e 10,10 m (17:00), sendo que o valor máximo observado atingiu a marca de 10,74 m (23:00). No dia da tragédia, 05/01, os valores observados nessa localidade foram de 9,70 m (07:00) e 9,30 m (17:00).



O valor máximo observado, de 10,74 m (04/01, 23:00), representa um altitude de 43,55 metros para a superfície da lâmina d'água, pois o zero dessa estação fluviométrica (régua) encontra-se a uma altura ortométrica de 32,81 metros, conforme nivelamento geométrico feito em 1984 pela CPRM. A declividade do Rio Jacui nesse trecho, em regime de enchente, é de até 0,16 m/km, o que indicaria um nível d'água de 40,53 metros no local da queda, situado 18,87 km abaixo da referida régua linimétrica. Isso teria ocorrido no ínicio do dia 05/01, em torno da meia-noite do dia 04/01.

A ponte ruiu parcialmente, e encontra-se a uma altitude de 42,92 metros, conforme ficha da referência de nível localizada na extremidade oeste da ponte (RN 1197S, IBGE). Então, no início da madrugada do dia 05/01, em razão da elevada cota de enchente (40,53 m), a água deve ter chegado muito próximo à viga da estrutura, ou até mesmo ter atingido a mesma ainda que superficialmente, pois a folga foi reduzida a 2,39 metros (42,92 m - 40,53 m = 2,39 m). Não temos elementos sobre as dimensões da viga longitudinal, mas as fotos indicam, proporcionalmente às pessoas que aparecem sobre a ponte, uma altura de aproximadamente 2 (dois) metros.



Ponte RSC-287 (Vista da cabeceira leste)

O colapso estrutural ocorreu, no entanto, somente às 09:00 do dia 05/01 (horário aproximado, de acordo com as testemunhas), quando o nível d'água estava a uma cota linimétricade 9,62 metros, valor obtido por interpolação linear dos valores observados na estação fluviométrica da CPRM (Dona Francisca). Assim, no momento da queda da ponte, a água encontrava-se a uma cota de 39,41 metros, com uma folga de 3,51 metros em relação à referência de nível RN 1197S (IBGE). Ao que tudo indica, no momento do colapso da ponte a água encontrava-se abaixo do nível da viga longitudinal; mas a estrutura apresentava-se fragilizada pela ação da água, cuja ação aumentou drasticamente durante a madrugada.

Informativo Preliminar Diário da Operação (IPDO), 04-01-2010.

LEGENDA
XXXX Vazão Afluente (mc/s)
XXXX Vazão Defluente (mc/s)
XXX.XX Nível (montante, m)
XX.XX Volume Útil (%)
V = XXXX Vertimento (mc/s)

Outro dado importante a ser considerado é que, de acordo com informações veiculadas pela própria empresa responsável pela UHE Dona Francisca, localizada 35 km a montante do município de mesmo nome, a vazão na represa atingiu um nivel recorde de 8.240 metros cúbicos por segundo em 04/01 (18:00, pico de vazão). A notável variação no nível d'água observado na estação fluviométrica - de 3,97 metros (07:00) para 10,74 metros (23:00), ocasionou uma sobreelevação da onda de cheia, com o conseqüente agravamento da situação junto à ponte da RSC-287.*

* O texto original fazia referência à abertura de comportas da barragem próxima ao local, conforme foi amplamente veiculado pela imprensa logo após a queda da ponte, e foi corrigido em razão de informação prestada por Carlos Augusto de Moura, de que essa barragem é de soleira livre, que extravasa quando sua capacidade volumétrica é excedida. Verificamos que a própria CEEE emitiu nota oficial a respeito disso,e a matéria foi objeto de divulgação nos sites oficiais (ver abaixo).



http://www.ceee.com.br/pportal/ceee/Component/Controller.aspx?CC=27599

No entanto, isso não altera o fato de ter ocorrido uma notável elevação do nível d'água, observado na régua da CPRM em Dona Francisca, num período de poucas horas. Esse "salto" na altura da lâmina d'água merece, com certeza, ser melhor examinado - a montante dessa represa (Ernestina, Passo Real, Maia Filho e Itaúba), no Rio Jacui, ou nos seus principais tributários, localizados a montante do município de Dona Francisca.


UHE Dona Francisca

Sem prejuízo da análise das condições da ponte por ocasião do colapso da estrutura, em termos de seu estado de conservação, de laudos e relatórios concernentes a vistorias e obras anteriores, os elementos acima permitem sugerir que o restabelecimento dessa ligação rodoviária é mais do que necessário; num primeiro momento em caráter provisório (travessia por barca), depois de forma definitiva (construção de nova ponte). Mas não é suficiente, pois na conjugação dos fatores que acarretaram a queda dessa ponte, seguida da morte de diversas pessoas, a experiência técnica e/ou conhecimento do regime hidráulico dos rios, com a prévia coordenação dos órgãos públicos envolvidos - CEEE (Dona Francisca, Itaúba, Maia Filho, Passo Real e Ernestina), DAER, Defesa Civil e Polícia Rodoviária Estadual, são elementos cruciais para uma ação governamental preventiva nas enchentes.

Fontes: PDNI/RS, CPRM, SPH, Agência Nacional de Águas (ANA), ONS, CEEE e IBGE.