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Título: Estudo de subpressões em barragens de concreto no contexto da segurança de barragens
Título(s) alternativo(s): Study of uplift pressures in concrete gravity dams in the context of dam safety
Autor(es): Loureiro, Marcelo Arthur de Oliveira
Orientador(es): Gutstein, Daniela
Palavras-chave: Barragens de concreto
Barragens e açudes - Segurança
Pressão
Análise estrutural (Engenharia)
Percolação
Engenharia civil
Concrete dams
Dam safety
Pressure
Structural analysis (Engineering)
Percolation
Civil engineering
Data do documento: 17-Dez-2018
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Curitiba
Citação: LOUREIRO, Marcelo Athur de Oliveira. Estudo de subpressões em barragens de concreto no contexto da segurança de barragens. 2018. 101 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2019.
Resumo: Estruturas fundamentais para o desenvolvimento da humanidade, as barragens sofrem influência de uma série de cargas, que determinam suas condições de estabilidade e segurança. A subpressão, esforço exercido sobre uma estrutura, no sentido ascendente, em decorrência da pressão resultante da percolação de água através do maciço de concreto ou rochoso, é uma das cargas que influenciam o dimensionamento estrutural, bem como as condições de estabilidade resultantes. O interesse por entender o comportamento das forças de subpressão motivou o desenvolvimento do trabalho, desenhado com o objetivo de estudar os critérios de projeto da Eletrobras para determinação dos diagramas de subpressão e comparar os resultados encontrados a partir dos critérios com os diagramas de subpressão verificados na prática, determinados a partir de dados de instrumentação da estrutura estudada. Duas seções instrumentadas de uma barragem localizada no estado do Paraná foram selecionadas, sendo calculados os diagramas de subpressão sobre elas atuantes, através dos critérios de projeto, e verificadas suas condições de segurança global. Comparativamente, também foram determinadas as subpressões atuantes a partir dos registros de piezômetros, resultando em forças pelo menos 10% menores do que as previstas em projeto, bem como maiores fatores de segurança, consecutivamente. Os resultados obtidos levam à conclusão de que a estrutura se mostra estável ao longo de sua operação e que os critérios de projeto estudados podem ser considerados conservadores.
Abstract: Structures historically very important to the humanity progress, dams are influenced by several loads, which determine their stability and safety conditions. The uplift pressure, load pressure exerted under a structure, in an upward direction, as a result of the pressure caused by the water percolation through the concrete or rocky massif, is one of the loads that influence the structural design, as well as the resulting stability conditions. The interest in understanding the behavior of the uplift pressures motivated the development of this graduation work, conceived to study the Eletrobras design criteria for determination of the uplift pressure diagrams and to compare the obtained results to the diagrams determined based on instrumentation data. Two instrumented blocks of a dam located in the state of Paraná were selected, being calculated the uplift pressure diagrams based on the design criteria and verified its global safety conditions. Comparatively, it was also determined the uplift pressures from the piezometer records, leading to strengths at least 10% lower than the pressures expected by design criteria, as well as higher safety factors, consecutively. The obtained results lead to the conclusion that the structure is reliable, as seen along its operation, and that the design criteria can be considered conservative.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/8001
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