Proteção de tubulações enterradas contra danos mecânicos com a utilização de reforço geossintético

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2009

RESUMO

No cenário do mundo atual, o gás natural passou a assumir papel relevante na matriz energética do país. Seu consumo tem aumentado substancialmente nas últimas décadas. Redes de dutos metálicos são amplamente utilizadas como meio eficiente para o seu transporte e também para o transporte de petróleo e outros derivados. Para que estes produtos sejam transportados das fontes de produção até os centros de consumo, a infra-estrutura necessária requer, muitas vezes, que o subsolo de regiões urbanas, industriais e até mesmo rurais seja cortado por uma ampla rede de tubulações enterradas. Nestes ambientes, estas estruturas estão sujeitas às influências do meio, movimentações do solo e à ação de terceiros. Por conta desses fatores, muitos acidentes vêm sendo reportados na literatura. Uma das principais causas apontadas é o desconhecimento da existência destas tubulações enterradas. Grande parte dos acidentes é proveniente de danos provocados nas tubulações por impactos de ferramentas de escavação. Estes acidentes, geralmente seguidos por explosões ou incêndios, trazem graves conseqüências ao meio ambiente e à sociedade, geralmente envolvendo vítimas fatais. Este trabalho investiga o uso de geossintéticos para proteção de tubos enterrados contra danos causados por ferramentas de escavação. Para avaliar a influência da presença do geossintético como camada protetora, foram executados experimentos em laboratório em escala reduzida. Foi utilizado um tubo de aço instrumentado enterrado em um maciço de areia. Um objeto contundente (OC), simulando uma ferramenta de escavação, foi forçado a penetrar na massa de areia com inclinações variadas. Foram avaliados os efeitos de tal penetração no tubo, que foi instrumentado com extensômetros elétricos em vários pontos ao longo do seu perímetro. Células de tensões totais foram instaladas no interior do maciço onde o tubo foi enterrado a fim de medir os incrementos de tensão causados pela penetração do OC. Os geossintéticos (geogrelha e geotêxtil tecido) foram instalados no interior do maciço em diferentes configurações geométricas. Os resultados obtidos mostraram o potencial da utilização de reforço geossintético como elemento de proteção de tubulações enterradas. A presença do reforço no maciço causou um aumento significativo na força requerida para penetração da ferramenta em comparação à situação sem a presença do reforço. Em alguns casos, a inclusão aumentou a resistência à penetração em até nove vezes. O estado de tensões no maciço também foi favoravelmente alterado na maioria dos casos reforçados e as deformações sofridas pelo tubo foram reduzidas.

ASSUNTO(S)

geogrelha geotêxtil tecido tubulações enterradas ferramentas de escavação geotecnica

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