Introdução

Os rios Tocantins e Araguaia atravessam as regiões Centro-Oeste e Amazônica, banhando, em extensões superiores a 2.000 km, terras comprovadamente dotadas de imensas riquezas minerais e com vocação natural para a agropecuária. Se transformados em hidrovias de grande porte, poderão ser fatores determinantes da exploração em larga escala desses recursos, pela possibilidade de direcionar a produção regional do Brasil Central, desde Barra do Garças até o porto flúvio-marítimo de Vila do Conde, próximo a Belém, privilegiadamente localizado em relação aos mercados norte-americano, europeu e do Oriente Médio. Para que a produção dessa região apresente condições de competitividade com outras áreas mais próximas do litoral ou dos grandes centros, é fundamental a existência de uma via de transportes de baixo custo operacional, como a hidrovia pode oferecer.

Da análise das condições de navegabilidade dos dois rios, verifica-se que essa hidrovia é constituída de longos trechos naturalmente navegáveis para embarcações adequadamente dimensionadas, embora com restrições de profundidade em passagens localizadas, porém, perfeitamente suscetíveis de correção, através de melhoramentos diretos a serem implantados progressivamente, em função da demanda de tráfego.

A construção da barragem de Tucuruí, no rio Tocantins, a 250 km de sua foz, teve como finalidade primordial a geração de energia, através de uma usina hidrelétrica. Se por um lado a barragem afogou, com seu reservatório, as corredeiras de Itaboca, até então um dos principais empecilhos à implantação da navegação comercial no Tocantins, por outro, seccionou a hidrovia, exigindo a construção de uma obra de grande porte capaz de vencer o desnível de 72 m criado por ela. Dessa forma, o Aproveitamento de Tucuruí compreende, também, um Sistema de Transposição de Desnível, localizado na margem esquerda do rio Tocantins e constituído por duas eclusas e um canal intermediário, adequadamente alinhados, cujo objetivo precípuo é dar continuidade à navegação no trecho da hidrovia interrompido com a construção da Barragem.

A construção das Eclusas de Tucuruí é imprescindível ao aproveitamento econômico do grande potencial agropecuário, florestal e mineral já identificados no Vale do Tocantins-Araguaia, que depende da oferta de meios de transportes maciços, de baixo custo e baixo consumo energético, face ao pequeno valor unitário das cargas a serem geradas e às grandes distâncias a serem percorridas.

A obra possibilitará ainda, a geração de empregos para a população da própria bacia hidrográfica e de outras regiões, numa contribuição para o desenvolvimento do Centro-Oeste e Amazônia e para a desconcentração industrial do país, uma vez que será formado um corredor de exportação da produção regional com o aproveitamento do transporte hidroviário até um porto para embarcações marítimas.

Histórico

0 rio Tocantins, um dos formadores do estuário do Amazonas, tem suas cabeceiras nas imediações do Distrito Federal, na encosta norte do Planalto de Goiás, a uma altitude de 1.000 m. Seu curso desenvolve-se na direção predominante sul-norte, com extensão de 2.500 km até a foz, nas proximidades da cidade de Belém, capital do Estado do Pará, onde chega ao Oceano, com uma bacia de drenagem de 767.000 km2. Conta com inúmeros afluentes, dos quais se destaca, em virtude de sua extensão e volume d'água, o rio Araguaia.

0 primeiro reconhecimento dos recursos hídricos da bacia do rio Tocantins, incluindo o seu afluente Araguaia, foi feito pelo "Bureau of Reclamation" através da "Agency for International Development - United States Department of State" para a extinta CIVAT - Comissão Interestadual dos Vales do Araguaia e Tocantins, no ano de 1964.

Entre os anos de 1968 e 1972, o antigo DNPVN - Departamento Nacional de Portos e Vias Navegáveis desenvolveu estudos do rio Tocantins, como parte do estudo geral das vias navegáveis interiores do Brasil.

Com a criação das Centrais Elétricas do Norte do Brasil S.A. - ELETRONORTE, em 1973, foram continuados os estudos através do inventário dos aproveitamentos hidrelétricos da bacia do rio Tocantins e, dos estudos de viabilidade dos aproveitamentos hidrelétricos de São Felix, Santo Antônio e Tucuruí. Estes trabalhos incluíram estudos comparativos de alternativas, de divisão de queda e de arranjo das obras, com base em levantamentos aerofotogramétricos, hidrométricos e estudo das interferências com as cidades, estradas, parques florestais, recursos minerais e facilidades para a navegação.

Logo no início das obras de construção da Usina Hidrelétrica de Tucuruí, que provocou um desnível entre montante e jusante de 72 m, a ELETRONORTE contratou os estudos de alternativas para a transposição desse desnível.

Entre 1979 e 1981 foi desenvolvido, pela então PORTOBRÁS, o Projeto Básico do Sistema de Transposição de Desnível de Tucuruí. Decidiu-se pela implantação de um sistema composto por duas eclusas, de maneira a se permitir a transposição do desnível em duas etapas de aproximadamente trinta e seis metros cada uma. A eclusa de montante (Eclusa 1) está localizada junto à Barragem de Terra da Margem Esquerda, enquanto a eclusa de jusante (Eclusa 2) localiza-se logo abaixo do porto da ELETRONORTE, próximo da cidade de Tucuruí. As duas eclusas são interligas por um canal navegável contido, na sua margem esquerda, pelo terreno natural e, na sua margem direita, por um dique de 5.500 m de extensão.

Em 1981, através de contrato com a empresa Construções e Comércio Camargo Corrêa S.A., foram iniciadas as obras do Sistema de Transposição de Desnível pela Eclusa 1, obras essas consideradas como obrigatórias para permitir o enchimento do Reservatório.

Até 1984 as obras tiveram andamento normal e, a partir daí, o ritmo das mesmas foi diminuindo, até a total paralisação em 1989.

Recentemente, em 1997, foram elaborados Estudos Técnicos de Atualização do Projeto Básico, necessários à conclusão das Eclusas de Tucuruí. Essa Atualização foi necessária para se levar em conta, dentre outros aspectos, as modificações ocorridas ao longo do tempo, no tocante às condições de navegação da Hidrovia; aos avanços da tecnologia na elaboração de projetos e na execução de obras; às alterações da situação econômica do país, e a toda a realidade com que se depara o processo de desenvolvimento nacional.

Foram, também, estabelecidas as dimensões limites dos comboios que deverão frequentar o Sistema de Transposição, conferindo-lhe uma capacidade efetiva de carga que atenda às necessidades do desenvolvimento das atividades agrícola, pecuária, da indústria extrativa e as necessidades de abastecimento das populações da região.

Os investimentos na primeira fase do empreendimento foram da ordem de R$ 135 milhões, dos quais R$ 118,4 milhões, corresponderam às obras civis já executadas até 1989 e que incluiram cerca de 431.000 m3 de concreto massa, 1.800.000 m3 de escavação comum e 260.000 m3 de escavação em rocha.

Recentemente, em setembro de 1998, foi estabelecido o Termo Aditivo ao Contrato DT-TUC-100/81, para a conclusão das obras civis das Eclusas de Tucuruí, com a empresa Construções e Comércio Camargo Corrêa S.A. As obras de escavação de terra, de escavação em rocha, e de estruturas de concreto encontram-se em plena execução.

Descrição do Sistema de Transposição de Desnível

- Arranjo Geral das Estruturas

O arranjo geral das estruturas do Sistema de Transposição de Desnível de Tucuruí, detalhado nos desenhos do Projeto Básico, é o resultado de estudos técnicos e econômicos comparativos de numerosas alternativas de implantação de seus elementos integrantes, em que foram analisados diversos esquemas de construção, diversas variantes das estruturas de concreto e das obras de terra e diversos tipos de equipamentos hidromecânicos.

A alternativa desenvolvida no Projeto Básico apresenta um arranjo geral das estruturas com duas Eclusas e um Canal Intermediário, alinhados segundo um eixo de navegação, de modo a permitir cruzamentos e toda a sorte de manobras de embarcações nesse Canal, tornando, assim, possível a operação totalmente independente dessas Eclusas. Este conjunto, permite vencer o desnível no local e desenvolve-se na margem esquerda do rio Tocantins, iniciando, no Reservatório, com a Eclusa 1, incorporada à Barragem de Terra por Muros de Ligação de concreto e, terminando, com a Eclusa 2 e o canal de aproximação de jusante, no rio Tocantins, situado logo abaixo do atual porto.

As duas Eclusas têm, cada uma, 210,00 m de comprimento e 33,00 m de largura.

Operacionalmente, o calado máximo das embarcações é de 4,50 m. A lâmina d'água mínima absoluta é de 5,00 m na Eclusa 1 e Canal Intermediário, e de 3,50 m na Eclusa 2 e Canal de Jusante (nas condições mais críticas de níveis d'água).
Os níveis no Reservatório, operacionais para a navegação, variam entre as cotas 58,00 m e 74,00 m, podendo excepcionalmente atingir a cota 75,30 m. Na maior parte do tempo os níveis no Reservatório, que são os níveis de montante da Eclusa 1, situar-se-ão acima da cota 65,00 m.

O Canal Intermediário tem, em princípio, seu nível fixado e mantido constante na cota 38,00 m. Pequenas variações, da ordem de 0,50 m, em torno dessa cota poderão ocorrer em função da operação do Sistema - descargas da Eclusa 1 e alimentação da Eclusa 2. A cota 38,00 m é, portanto, o nível básico de jusante da Eclusa 1 e também o nível básico de montante da Eclusa 2.

A jusante da Eclusa 2, tem-se os níveis variáveis da calha do rio Tocantins, que, em função da operação do Aproveitamento Hidrelétrico, poderão situar-se entre as cotas 3,5 m e 24,1 m, cotas essas limites para a operação do Sistema de Transposição.

A Eclusa 1, localiza-se de tal forma que o eixo da Barragem de Terra do Aproveitamento Hidrelétrico passa pela sua Cabeça de Montante. Sendo a Eclusa 1 integrada à Barragem, a conexão entre ambas as obras é feita por convenientes Muros de Ligação. Já a Eclusa 2 situa-se em posição tal que, dois terços de sua estrutura estão encaixados em rocha.

O Canal Intermediário, tem extensão aproximada de 5.500 m, e é, basicamente, formado por um endicamento e algumas escavações esparsas.

O Dique principal situa-se à direita do eixo do Sistema, no caminhamento de montante para jusante. Outro Dique, de pequena extensão, fecha o Canal Intermediário a jusante, situando-se à esquerda do eixo, junto à Eclusa 2.

Aos elementos acima descritos somam-se obras, que se resumem em: Muro-Guia Flutuante, a ser instalado a montante da Eclusa 1, Muros-Guias a jusante da Eclusa 1 e a montante e a jusante da Eclusa 2 e Vertedouro para o Canal Intermediário.

Principais Estruturas

- Eclusa 1

A Eclusa 1 tem estrutura de gravidade em concreto-massa e se conecta, pela Cabeça de Montante, ao eixo da Barragem de Terra da Margem Esquerda, através de quatro blocos de Muros de Ligação. Foi projetada para níveis operacionais do Reservatório entre as cotas 58,00 m e 74,00 m, considerando, ainda, níveis com maior frequência, acima da cota 65,00 m.

Nesta estrutura é previsto o acesso de embarcações por montante, através de porta do tipo busco, de duas folhas com 24,50 m de altura e 20,00 m de largura cada uma. O acesso por jusante é garantido por porta do tipo guilhotina, com 23,50 m de altura e 34,00 m de largura.

A Câmara tem comprimento útil de 210,00 m e largura de 33,00 m.

O Sistema Hidráulico de Enchimento da Eclusa 1 é formado por duas tomadas d'água localizadas na Cabeça de Montante, controladas por comportas do tipo setor-invertido. A distribuição de água dentro da Câmara é feita através de oito difusores, que serão utilizados, também, para o esvaziamento.

O Sistema Hidráulico de Esvaziamento é constituído por aquedutos e por um dissipador de energia por difusores, escoando as águas para o Canal Intermediário.

A Eclusa 1 dispõe de um Sistema de Alimentação Suplementar previsto para a manutenção dos níveis d'água no Canal Intermediário, dentro das condições de limites de nível d'água previstas.

O conjunto das estruturas da Eclusa 1 se completa, ainda, por um Muro-Guia Flutuante, a montante, e um Muro-Guia de Jusante, composto por estrutura de gravidade em concreto massa.

- Canal Intermediário

O Canal Intermediário, interligando a Eclusa 1 à Eclusa 2, tem 5,5 km de comprimento e largura mínima de 140,00 m em sua base à cota 32,50 m e, é contido lateralmente por um dique com cerca de 6 km de comprimento.

O Canal Intermediário tem o seu nível operacional na cota 38,00 m, com uma variação de 0,50 m, conforme as condições de operação do Sistema Hidrelétrico. Esse nível é também o nível básico de jusante da Eclusa 1 e de montante da Eclusa 2. O nível do Canal é mantido pelo Vertedouro e pelo Sistema de Alimentação Suplementar, embutido na Eclusa 1.

- Eclusa 2

A Eclusa 2, está localizada junto à margem esquerda do rio Tocantins, próximo à cidade de Tucuruí. Está posicionada de tal forma que dois terços de sua estrutura estão encaixados em rocha. Seu projeto considerou os níveis do rio Tocantins situados entre as cotas 3,50 m e 24,10 m, em função do regime de operação da Hidrelétrica.

Nesta estrutura está previsto o acesso de embarcações por montante, através de porta do tipo guilhotina com 7,50 m de altura e 20,00 m de largura. O acesso por jusante é garantido através de porta do tipo busco, de duas folhas com 41,00 m de altura e 20,00 m de largura cada uma.

As dimensões da Câmara são idênticas às da Eclusa 1.

O Sistema Hidráulico de Enchimento da Eclusa 2 é formado por uma tomada d'água tipo tulipa, encaixada na rocha do lado esquerdo da Cabeça de Montante, um sistema de controle por comportas do tipo setor-invertido e, um aqueduto em túnel escavado em rocha e revestido com concreto. A distribuição de água dentro da Câmara é feita através de oito difusores (idênticos aos da Eclusa 1), que serão utilizados, também, para o esvaziamento.

O Sistema Hidráulico de Esvaziamento é constituído por aquedutos em túnel escavado em rocha e revestido com concreto, um sistema de controle por comportas do tipo setor-invertido e, um dissipador de energia, escoando as águas diretamente para o rio Tocantins.

As estruturas da Eclusa 2 se completam com Muros-Guia situados a montante e a jusante, compostos por muros de gravidade de concreto massa e pelo Canal de Jusante, constituído de guia-corrente em terra e enrocamento, com a finalidade de proteger a entrada e saída dos comboios na Eclusa e desviar o fluxo do rio Tocantins.

Quantidades Principais

- Terraplenagem:

- Concreto:

Níveis d'água de Projeto

Níveis d'Água no Reservatório de Tucuruí

Níveis d'Água no Canal Intermediário

Níveis d'Água no rio Tocantins

Características Gerais do Sistema

- Eclusa 1

Tipo Gravidade

Características Hidráulicas (para Desnível Máximo)

Porta de Montante

Porta de Jusante

Sistema de Enchimento e Esvaziamento

Muros Guias

- Canal Intermediário

- Eclusa 2

Tipo Parcialmente Encaixada

Características Hidráulicas (para Desnível Máximo)

Porta de Montante

Porta de Jusante

Sistema de Enchimento e Esvaziamento

Canal de Jusante

Características do Comboio-Tipo

Situação das Obras

- Obras Civis

Eclusa 1

Canal Intermediário

Eclusa 2

- Equipamentos