Estudos hidrológicos e hidráulicos
Os estudos hidrológicos representam o conhecimento das variáveis hidrológicas como as vazões máximas, médias e mínimas nas seções fluviais dos cursos de água e também de precipitações, as quais são de fundamental importância para o projeto de uma barragem ou pilha, e sendo utilizados para: estudos de Vazões; Hidrogramas das cheias naturais e modificadas; dimensionamento dos órgãos extravasores, dimensionamento de sistema hidráulicos, definitivos e provisórios; dimensionamento de sistemas de drenagem superficial, dentre outros. A realização dos estudos hidrológicos é, em geral, baseada na informação e de acordo com metodologias e procedimentos preestabelecidos e bem difundidos, sendo descrito a seguir de forma simplificada, os procedimentos para realização do estudo.
Os Estudos Hidrológicos serão desenvolvidos em duas fases, sendo a fase preliminar e a fase definitiva. Os estudos hidrológicos na fase preliminar têm como objetivos a coletar dados hidrológicos e a definição das bacias de contribuição. Na Fase Definitiva são consolidados os estudos realizados na fase preliminar e extraídas as informações necessárias para o projeto.
O estudo da fase preliminar devera abranger: Coleta de dados hidrológicos junto aos órgãos oficiais, estudos existentes, que permitam a caracterização climática, pluviométrica, fluviométrica e geomorfológica da região, e mais especificamente, da área em que se localiza o trecho em estudo; Coleta de elementos que permitam a definição das dimensões e demais características físicas das bacias de contribuição (forma, declividade, tipo de solo, recobrimento vegetal) tais como: levantamentos aerofotogramétricos, cartas geográficas, levantamentos radamétricos, levantamentos topográficos planialtimétricos, levantamentos fitopedológicos e/ou outras cartas disponíveis. Para as grandes bacias, cujas dimensões possam requerer um excessivo número de fotografias; conduzindo a distorção dos resultados ou mesmo no caso de pequenas bacias quando não se dispuser de levantamentos aerofotogramétricos considerados aceitáveis, as características físicas das bacias hidrográficas envolvidas poderão ser determinadas por cartas hipsométricas de qualidade e precisão confiáveis; Para as bacias assim definidas serão determinados também os talvegues principais, através das linhas de fundo de vales, estabelecendo-se o talvegue mais importante, a sua extensão total, o desnível a montante da transposição prevista e, consequentemente, a sua declividade média; Coleta de elementos que permita a identificação das modificações futuras que ocorrerão nas bacias tais como projetos, planos diretores e tendências de ocupação, etc.
Na coleta de dados hidrológicos deve ser seguida a sistemática listada a seguir, porém não se atendo somente a esta.
Coleta de dados pluviométricos: Distribuição estatística da precipitação anual e das precipitações mensais sobre a área da bacia hidrográfica do aproveitamento, utilizando os registros históricos disponíveis; Caracterização dos instrumentos medidores tais como: pluviômetros, pluviógrafos, réguas linimétricas, e outros; Escolha criteriosa do posto onde é caracterizado o regime pluviométrico do trecho, justificando o aspecto hidrológico; Na ausência absoluta de posto na região, indicação precisa das fontes que forneceram os dados pluviométricos, os mapas isoietas, atlas meteorológico, com os respectivos autores; Cálculo dos seguintes elementos: média anual de chuvas da região; média mensal; número de dias de chuva por mês; total anual; alturas máximas e mínimas; registro de chuvas e respectivos pluviogramas; precipitação total, etc.; indicação do trimestre mais chuvoso e mais seco; precipitação máxima em 24 horas.
Coleta de dados fluviométricos: Coleta de elementos para elaboração dos fluviogramas das alturas d’água médias, máximas e mínimas mensais, dos principais rios da região; Registro de cheia máxima dos cursos d’água menores, desprovidos de medidores, o qual deverá ser feito por meio de vestígios e informações locais; Apresentação de mapa contendo os postos fluviométricos da região de interesse para o projeto, com identificação das entidades que os operam e os calendários de observação; Fluviogramas das alturas máximas, médias e mínimas mensais e/ou outros Curvas de frequência de níveis; curvas de descargas; Levantamentos topo-hidrológicos nas travessias dos principais cursos d’água, que possibilitem a elaboração de plantas compatíveis para o projeto de implantação de pontes ou bueiros celulares de grandes dimensões.
Na Fase Definitiva serão consolidados os estudos realizados na fase anterior, envolvendo as seguintes atividades: processamento de dados pluviométricos; processamento de dados fluviométricos; análise dos dados processados de forma a se obter o período de recorrência, o tempo de concentração, o coeficiente de deflúvio, dentre outros; a determinação das descargas das bacias, etc.
Os estudos hidrológicos devem ser complementados com a avaliação das áreas inundáveis e do tempo de propagação das cheias provocadas por uma eventual ruptura da barragem, recorrendo-se a modelos hidrodinâmicos adequados.
A Geoengenharia possui em seu quadro técnico, profissionais capacitados e com experiência na realização de estudos hidrológicos e hidráulicos, em atendimento as normas técnicas nacionais e internacionais em vigência, e também em consonância com as boas práticas da engenharia.