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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/11738| Título: | Análise de estabilidade de uma barragem de terra: abordagens determinística e probabilística |
| Título(s) alternativo(s): | Stability analysis of an earth dam: deterministic and probabilistic approaches |
| Autor(es): | Sausen Netto, Arthur |
| Orientador(es): | Farias, Marcela Maier |
| Palavras-chave: | Barragens de terra Monte Carlo, Método de Engenharia civil Earth dams Monte Carlo method Civil engineering |
| Data do documento: | 5-Dez-2019 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Guarapuava |
| Citação: | SAUSEN NETTO, Arthur. Análise de estabilidade de uma barragem de terra: abordagens determinística e probabilística. 2019. 88 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Guarapuava, 2019. |
| Resumo: | A preocupação com a segurança de barragens tem ganhado espaço no meio técnico, principalmente com a repercussão dos últimos acidentes. As barragens de terra caracterizam o método construtivo mais antigo documentado, sendo o tipo mais frequente nos casos de reservação de água para usos múltiplos. A variabilidade inerente aos materiais de construção utilizados, ou seja, os diversos tipos de solos e rochas, é refletida na problemática da segurança dessas estruturas no Brasil, uma vez que elas registraram o maior número de acidentes e incidentes no ano de 2017, segundo o Relatório Anual de Segurança de Barragens. Portanto, este trabalho tem como objetivo a análise de estabilidade de uma barragem de terra conforme critérios estabelecidos pelo Manual de Segurança e Inspeção de Barragens, com base nos métodos de Equilíbrio Limite e a partir uma abordagem determinística e probabilística utilizando o método de Monte Carlo. A metodologia consiste na modelagem computacional utilizando o software GeoStudio, onde foram realizadas a análise de percolação para definição da linha freática e as análises de estabilidade para os casos de final de construção, operação em regime permanente e rebaixamento rápido, obtendo-se os coeficientes de segurança dos taludes de montante e jusante, tanto determinísticos como probabilísticos. Os resultados das investigações mostraram que os fatores de segurança calculados estão de acordo com os estabelecidos nos manuais vigentes. Além disso, evidenciaram, a importância de se obter uma probabilidade de ruptura e um índice de confiabilidade como resultado de análises de estabilidade e segurança de uma barragem, através da comparação dos resultados determinísticos e probabilísticos. Conclui-se que a utilização de métodos probabilísticos traz avanços significativos no diagnóstico de segurança de uma barragem, uma vez que permite considerar a variabilidade das características dos materiais e fornece resultados associados a um nível de confiabilidade. |
| Abstract: | Concern about the safety of dams has gained space in the technical environment, especially with the repercussion of recent accidents. Earth dams characterize the oldest documented construction method, being the most frequent type in cases of multi-purpose water reservoir. The variability inherent in the building materials used, that is, the different types of soils and rocks, is reflected in the safety issue of these structures in Brazil, as they recorded the largest number of accidents and incidents in 2017, according to the Annual Dam Safety Report. Therefore, this work aims to analyze the stability of an earth dam according to criteria established by the Dam Safety and Inspection Manual, based on the Limit Balance methods and from a deterministic and probabilistic approach using the Monte Carlo method. The methodology consists of computational modeling using the GeoStudio software, where the percolation analysis was performed to define the water table and the stability analysis for the end of construction, steady state operation and fast lowering, obtaining the coefficients of safety of upstream and downstream slopes, both deterministic and probabilistic. The results of the investigations showed that the calculated safety factors are in accordance with those established in the current manuals. In addition, they highlighted the importance of obtaining a rupture probability and a reliability index as a result of dam stability and safety analyzes by comparing deterministic and probabilistic results. It is concluded that the use of probabilistic methods brings significant advances in the safety diagnosis of a dam, since it allows considering the variability of material characteristics and provides results associated with a level of reliability. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/11738 |
| Aparece nas coleções: | GP - Engenharia Civil |
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