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Revestimento de Canal de Drenagem com Geomanta
Revetment Drainage Channel with Geomats
Nome dos autores: Petrúcio Santos;
Fábio Mendonça Bocheni
José Roberto de Campos Costa Junior
Instituição: Maccaferri do Brasil LTDA – Av. José Benassi, 2.601 - CEP 13201-970,
Jundiaí – SP / Tel.: 55 11 4525-5000 Fax: 55 11 4599-4275
E-mail: [email protected]; [email protected];
Local da obra: Charqueadas - RS – Brasil
Construtora: Compasul
Executor: Constercom
Duração: 11.01.2013 á 20.04.2013
Resumo
Este material abordará a aplicação de um revestimento em geomanta no canal trapezoidal de
drenagem da Fábrica de Módulos IESA na cidade de Charqueadas, Rio Grande do Sul.
Com o novo pátio industrial a área de contribuição seria totalmente impermeabilizada,
aumentando assim a vazão de escoamento e diminuindo a vazão de infiltração. Com este
aumento de vazão no escoamento superficial, houve a necessidade de se criar canais e canaletas
para drenagens da área em questão, a fim de encaminhar o volume de água das áreas edificadas.
Abstract
This material is about an application of geomats in a trapezoidal drainage channel of the IESA
Modules Factory, Charqueadas, Rio Grande do Sul.
With the new industrial courtyard, the contribution area would be totally impermeable,
increasing the flow of runoff and decreasing the flow of infiltration. Due to this increased runoff
flow, it was necessary to create channels in the area, in order to forward the water volume
generated in the recent built area.
1. INTRODUÇÃO
Para a drenagem da área impermeabilizada da Fábrica de módulos IESA (Figura 1), foram
projetados canais trapezoidais, os quais, responsáveis pelo escoamento final das águas pluviais
da grande área do pátio industrial. O desafio para a obra em questão era a definição de um
revestimento que pudesse atender os seguintes requisitos:
Baixo custo, para economia da obra
Produtividade, para liberar outras frentes de trabalho
Velocidade admissível de 2m/s
Permeabilidade
Flexibilidade
Figura 1. Planta da Fábrica de Módulos IESA
A solução que mais atendia os requisitos supracitados foi a geomanta Macmat S da Maccaferri
(Figura 2), composta por filamentos grossos de polipropileno que formam uma camada
tridimensional e com 90% de vazios. A aplicação da geomanta na estrutura de drenagem
propiciaria uma proteção superficial do perímetro molhado do canal contra a ação das tensões de
arraste da água presentes na interface do solo com o meio líquido.
Figura 2. Geomanta aplicada na canalização de drenagem da Fábrica de Módulos IESA
2. DESCRIÇÃO
Os principais motivos que determinaram a utilização da geomanta como revestimento dos canais
de drenagem foram: o baixo custo do material e sua boa produtividade executiva. A geomanta
por se tratar de um material com 90% de vazios, se torna um revestimento totalmente permeável,
fato este que agrega algumas vantagens adicionais à solução. Com uma alta quantidade de vazios
pode-se obter uma ótima integração com o meio ambiente, permitindo o crescimento da
vegetação local por dentro da manta, devolvendo assim à margem natural quase todas suas
características ambientais após a execução da obra. Outros pontos importantes para canais de
drenagem revestidos com geomantas permeáveis são, permitir que parte do escoamento seja
absorvida pelo solo da base e das margens, nos períodos de estiagem, e também com um contra
fluxo aliviar as águas da freática da área paralela ao canal.
Em um canal trapezoidal quando o escoamento alcança um elevado nível d’água, pode-se
concluir que o nível freático presente no solo acompanha em altura o escoamento. Porém durante
o rebaixamento da lâmina d’água, tem-se uma situação crítica, principalmente se observada pelo
ponto de vista geotécnico, quando o escoamento é totalmente rebaixado, o nível freático do solo
também sofre um rebaixamento porém numa velocidade inferior, visto que, a água necessita
percolar entre as partículas sólidas para concluir o rebaixamento (Figura 3).
Figura 3. Processo de rebaixamento do nível d’água do canal revestido com geomanta
Para o rebaixamento mencionado, os 90% de vazios presentes na face da geomanta são
importantes para facilitar o alívio e o rebaixamento do lençol freático presentes nas margens do
canal.
Durante o período de estiagem o nível freático se mantêm baixo em relação aos períodos
chuvosos, com a chegada de uma nova vazão sobre o canal nestas situações, uma parcela do
volume d’água pode ser absorvido pelo próprio solo das margens e do fundo, dissipando o
volume total de água a ser drenado, isto só é possível pois, a face do revestimento em geomanta
não cria obstáculos significativos na interface do solo com a água.
A geomanta aplicada como revestimento dos canais de drenagem garantiu alguns benefícios
adicionais para a obra, como a integração com o meio ambiente local. A geomanta quando
integrada com o meio ambiente ajuda na ancoragem das raízes das vegetações (Figura 4), ponto
este que aumenta a tensão de arraste admissível da solução. A vegetação não encontra obstáculo
para se desenvolver entre os filamentos de polipropileno do revestimento, o que facilita o seu
crescimento e ajuda na criação de uma proteção adicional ao material.
Figura 4. Ancoragem das raízes da vegetação propiciada pela geomanta
3. METODOLOGIA DE EXECUÇÃO
Devido a drenagem em geomanta se fazer presente em diversos trechos da Fábrica de módulos
IESA, as seções transversais do canal tiveram geometrias bastante heterogêneas nos três trechos
de drenagens, visto que as áreas de contribuições se alteravam ao longo do canal. Na Tabela 1. e
na Figura 5. podemos ver as medidas e as geometrias das seções transversais presentes nos
canais de drenagem.
Tabela 1. Medidas das seções transversais
B mín (m) B max (m) b mín (m) b max (m) t mín (m) t max (m)
Trecho 1 1.00 4.90 0.20 0.50 0.70 1.00
Trecho 2 1.40 4.60 0.40 0.40 0.75 1.00
Trecho 3 1.80 3.90 0.50 0.50 1.00 1.00
Geomanta
Figura 5. Geometria do canal
Com as dimensões variadas das seções trapezoidais, foi possível atender a necessidade de vazão
de cada trecho, minimizando os custos de materiais e execução.
A instalação da manta tridimensional após a regularização dos taludes é feita manualmente sem
necessidade de utilização, investimento em equipamento especial ou mão de obra especializada,
sendo executada por serventes e encarregados, necessitando apenas de uma orientação técnica do
projetista ou do fabricante (Figura 6).
Figura 6. Execução da geomanta no canal
A manta é fixada com grampos metálicos com formato em L ou U (com uma dobra na
extremidade de 10cm) e comprimentos variados de 20 a 60cm, este comprimento é definido no
local e pode ser alterado em função do tipo de solo presente nos taludes, solos mais coesivos
como a argila podem ser utilizados grampos mais curtos de 20cm e em solos menos coesivos
como areia, fazem-se necessários grampos mais compridos, nesta obra foram utilizados grampos
com comprimento médio de 40cm (Figura 7).
Figura 7. Grampo de fixação
Fazendo parte da instalação é necessário executar uma vala de ancoragem rasa (0.50m
profundidade x 0.50m de largura, Figura 8) na crista do talude, esta ancoragem evita que a manta
se solte e permite uma melhor proteção do topo do talude contra processos erosivos.
Figura 8. Vala de ancoragem da geomanta
Comics de instalação - Maccaferri
Na Tabela 2, podemos observar os dados referentes a execução das canalizações de drenagem
em Geomantas, conforme já mencionado, a obra apresentou um alto desempenho produtivo
sendo finalizada em 61 dias trabalhados, por uma equipe de 5 pessoas.
Tabela 2. Resumo da execução dos canais em geomanta
Material aplicado 17.421,00 m²
Dias trabalhados 61 Dias
Média executada
por dia 289,59 m²
Número de
pessoas 5
Média
homem/dia 57.92 m²
Obra finalizada:
Figura 9. Obra finalizada já apresentando o crescimento da vegetação
4. CONCLUSÃO
A obra foi concluída dentro do prazo estimado pelo cliente apresentando uma alta produtividade
devido a não necessidade de mão de obra especializada e equipamentos especiais. Mesmo nos
trechos com presença de lâmina d’água de até 30cm, a execução da geomanta foi realizada pelo
mesmo método executivo descrito acima. Além dos benefícios executivos a solução em
geomanta foi a proposta mais viável economicamente para a proteção dos canais de drenagem,
contra as erosões do escoamento. Devido a grande quantidade de vazios presentes neste
revestimento a obra apresentou uma ótima integração com o meio ambiente, facilitando com que
a vegetação local se desenvolvesse novamente na face do canal, porém com suas raízes
reforçadas pela presença do geossintético, fato este que aumentou a resistência ao escoamento da
manta e devolveu a margem características ambientais similares às anteriores da obra. Pode-se
concluir também que a permeabilidade do revestimento possibilitou um alívio das águas
presentes no lençol freático para dentro do canal, ajudando desta forma na estabilidade
geotécnica da margem.
O canal está em pleno funcionamento cumprindo a proposta inicial de proteger as margens e o
fundo contra processos erosivos oriundos do escoamento e das intempéries.
5. REFERÊNCIAS
Maccaferri do Brasil Ltda. (2009). Manual técnico, Revestimento de canais e cursos d’água Maccaferri do Brasil Ltda. Comics de instalação
