Análise de cenários acoplados de rotura barragem/fundação considerando o comportamento hidromecânico do maciço

• Autor(a) principal: Freitas, Gonçalo Miguel Nunes de
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10362/103845
• topic: modelo hidromecânico descontínuo; barragem gravidade; cenário de deslizamento; interface betão/fundação; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Civil

Neste trabalho, desenvolve-se um modelo descontínuo tridimensional de uma grande barragem arco-gravidade e da sua fundação, incluindo o comportamento hidromecânico da superfície de inserção. O modelo desenvolvido, após ser validado para situações de escoamento simples,é aplicado na análise de estabilidade para um cenário de rotura por deslizamento pela superfície de inserção.Para melhor enquadramento do tema, apresentam-se de uma forma sucintaas principais características de barragens gravidade e descreve-se a visita à obra em análise (barragem de Ribeiradio) que foi efetuada durante o desenvolvimento dos trabalhos desta dissertação.Para compatibilizar o modelo mecânico com o modelo hidráulico,avalia-se a possibilidade da adoção de elementos de interface triangulares na interação mecânica entre elementos sólidos hexaédricos de 8 ou 20 nós, usualmente adotados na discretização do corpo da barragem e da fundação. Com base no modelo numérico da barragem de Ribeiradio avalia-se a influência do sistema de drenagem na distribuição de subpressões e realizam-se análises de estabilidade recorrendo aos métodosde redução das resistências e de amplificação da carga hidrostática. Nas análises de estabilidade realizadas com recurso ao método da redução das resistências,observa-se que, caso se adote um modelo hidromecânico, os resultados são próximos dos obtidos admitindo a hipótese de subpressão constante. Nas análises por amplificação da parcela de carga hidrostática,observa-se que a majoração das subpressões durante o processo de análise de estabilidade conduz a fatores de segurança significativamente mais baixos. Verifica-se que um cenário de majoração da parcela hidrostática associado a uma subida da cota de água conduz a fatores de segurança inferiores aos obtidos com um cenário de amplificação direta da parcela de carga hidráulica, e mais próximos dos obtidos com a hipótese de redução de resistências.