#NOTA TÉCNICA

Função e benefícios de tapetes anti-socavação nas estruturas hidráulicas

INTRODUÇÃO

Medidas de proteção costeira inovadoras e sustentáveis estão desempenhando um papel cada vez mais importante na engenharia hidráulica moderna devido às mudanças climáticas na última década. Nas estruturas artificiais costeiras, como arrecifes e molhes, um ponto que dispensa importante atenção é a interrupção de fluxos hidráulicos (ondas e correntes) por essas estruturas, isso porque se estabelece uma nova concepção de fluxos e, em decorrência desses, forças de arraste de materiais da composição de base. Para evitar que isso se torne um grande problema, comprometendo a estabilidade parcial e/ou global dessa estrutura, a colocação de tapetes antisocavação ou erosivos é de fundamental importância.

PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO

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Os tapetes anti-socavação são aplicados sempre que se deseja evitar a erosão de material da base da estrutura a fim de evitar o solapamento e o desmonte da mesma. O princípio de funcionamento do tapete baseia-se no fato de que solicitações hidráulicas irão ocasionar erosão na base da estrutura devido a diferença de rigidez dos materiais, índice de vazios, permeabilidade e suscetibilidade erosiva. A socavação ocorrerá em uma região distante o suficiente da estrutura, de forma a não comprometer a condição de serviço. Os tapetes nestas condições trabalham de forma reativa. A erosão acontecerá, no entanto, o tubo de ancoragem na extremidade impedirá seu avanço em direção a estrutura.

PARÂMETROS DE INFLUÊNCIA

Em um projeto de estruturas hidráulicas, na etapa de dimensionamento do tapete de ancoragem, as seguintes condições de contorno devem ser levadas em consideração:

• Características do solo de apoio
• As solicitações hidráulicas

CARACTERÍSTICAS RELEVANTES

Para atender às várias necessidades da engenharia, um material de confecção dos tapetes anti-socavação deve apresentar propriedades como:

• Estabilidade dimensional é a principal característica de um material para construção de um tapete anti-socavação, pois as demais características deixam de desempenhar suas funções, caso o material perca sua estrutura;

• Estabilidade à filtração, ou seja, manter a sua capacidade de retenção de partículas, permitindo a passagem do fluído durante a sua vida de serviço;

• Resistência mecânica, elasticidade e deformação são também relevantes, partindo do pressuposto que um material quando solicitado por vezes seguidas (cargas cíclicas), mantenha as características originais, mantendo a estabilidade do conjunto.

Além das características acima, durabilidade, rigidez e compatibilidade química devem ser observadas na escolha do material, a fim de garantir a funcionalidade da estrutura como um todo.