CONSTRUÇÃO DE DISPOSITIVO ANTI-VÓRTICE NO VERTEDOURO DA UHE ILHA SOLTEIRA

A CESP, através da Diretoria de Geração Oeste, realizou no segundo semestre de 2002, a construção do dispositivo em concreto armado, denominado anti-vórtice, sobre as soleiras dos vãos do vertedouro da UHE Ilha Solteira, bem como a realização de reparos na superfície do concreto.

A construção do dispositivo anti-vórtice nas soleiras foi a solução adotada para a eliminação do fenômeno da cavitação (zona de baixa pressão que provoca a formação de vórtices tipo ferradura em torno dos blocos dissipadores instalados sobre as soleiras) de ação progressiva e incessante, causando a degeneração do concreto, resultando em erosões na superfície vertente, junto às laterais dos blocos dissipadores.

Esse problema é conhecido desde 1974, após um período de operação do vertedouro. A partir dessa época, a CESP realizou algumas medidas de recuperação do concreto do vertedouro com diversos materiais e técnicas de aplicação, sem sucesso.

A Fundação Centro Tecnológico de Hidráulica (FCTH) foi então contratada para estudar o problema da cavitação, trabalhando com modelo reduzido, escala 1:20, representando um vão e meio do vertedouro. Duas soluções foram apresentadas, a saber: a construção de aerador e a construção de dispositivo anti-vórtice.

As alternativas foram implantadas para testes in loco e apresentaram resultados satisfatórios, confirmando os experimentos realizados. Considerando os aspectos construtivos e os custos envolvidos, a CESP decidiu pela construção dos dispositivos anti-vórtice em Concreto de Alto Desempenho (CAD).

Os dispositivos, que têm formato de asa delta, foram construídos sobre os blocos dissipadores e as soleiras em 17 vãos do vertedouro. As obras foram executadas a jusante do vertedouro, onde foram utilizados flutuantes e plataformas metálicas para possibilitar o acesso ao local.

A equipe de mergulhadores da CESP realizou reparos nas áreas erodidas submersas das soleiras. A metodologia empregada para a realização dos serviços de reparo e construção do dispositivo anti-vórtice atendeu plenamente às especificações e exigências da CESP.

Visando o monitoramento das pressões d’água, foram instalados os aparelhos transdutores de pressão dinâmica na região próxima ao dispositivo anti-vórtice na soleira do vertedouro – vão 1 da UHE Ilha Solteira, o que possibilitará comparar os valores de pressão atuantes sobre a superfície da soleira, para diferentes vazões de água, com os valores apresentados no modelo de laboratório da FCTH.

No final de fevereiro de 2003, o vertedouro de Ilha Solteira entrou em operação por um período de 10 dias, com vazão vertida de 1.500 m³/s. Nas inspeções visuais de superfície realizadas nos dispositivos anti-vórtice e nos reparos na soleira, não foram observadas anomalias.

Para a construção do dispositivo anti-vórtice, foram lançados 42,5 m3 de concreto de alto desempenho, com Fck= 30 MPa;e nos reparos no vertedor, foram lançados 60 m3 de concreto de alto desempenho na superfície acima do nível de água de jusante e 11 m3 de argamassa alto-adensável na superfície abaixo do nível de água de jusante.

O controle tecnológico do concreto e os materiais empregados na execução da obra foram executados pelo Laboratório de Engenharia Civil da CESP.

Engenheiro Júlio Pinfari
Engenheiro Edvaldo Fábio Carneiro