Análise dos gatilhos de liquefação dinâmica e modelagem numérica da Barragem do Germano.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Castilho, Breno de Matos
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/8543
Resumo: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
id UFOP_c025d4ccede0c47920eef72eba7fe612
oai_identifier_str oai:localhost:123456789/8543
network_acronym_str UFOP
network_name_str Repositório Institucional da UFOP
repository_id_str 3233
spelling Castilho, Breno de MatosRibeiro, Saulo Gutemberg SilvaBacellar, Luis de Almeida PradoMarques, Eduardo Antônio GomesRibeiro, Saulo Gutemberg Silva2017-08-23T18:06:31Z2017-08-23T18:06:31Z2017CASTILHO, Breno de Matos. Análise dos gatilhos de liquefação dinâmica e modelagem numérica da Barragem do Germano. 2017. 116 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Engenharia Geotécnica) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2017.http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/8543Programa de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.A liquefação é um fenômeno em que uma massa de solo perde grande porcentagem de sua resistência ao cisalhamento, quando submetida a carregamento monotônico, cíclico ou brusco, e flui de maneira similar a um líquido até que as tensões cisalhantes atuantes na massa se tornem tão baixas quanto sua resistência ao cisalhamento. Na mineração, a presença de rejeitos arenosos favorece a ocorrência desse modo de falha, especialmente em estruturas alteadas pelo método de montante. Rupturas por liquefação têm causado diversos acidentes fatais, além de enormes prejuízos financeiros e significativos impactos ambientais. No entanto, o entendimento de solicitações dinâmicas que podem desencadear rupturas por liquefação em barragens ainda é incipiente no Brasil. Esta dissertação tem como objetivo a análise de potenciais gatilhos de liquefação dinâmica, além da confecção de modelos numéricos para a realização de análises de estabilidade e de tensão-deformação pós-sismo da Barragem do Germano - barragem de mineração alteada pelo método de montante e com a presença de rejeitos arenosos. Para tanto, ensaios de granulometria, índices de vazios e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), entre outros, foram realizados com o intuito de caracterizar os rejeitos presentes na estrutura. Os resultados demonstraram a grande heterogeneidade dos rejeitos, o que torna sua análise de suscetibilidade à liquefação uma tarefa significativamente mais complexa. As acelerações advindas de potenciais gatilhos de liquefação foram mensuradas com a utilização de um acelerômetro, e a resposta da estrutura a essas solicitações foi analisada por meio de outros instrumentos, tais como radares e piezômetros. Os resultados obtidos demonstraram que as acelerações monitoradas no período de estudo foram insuficientes para causar deformações na barragem, ainda que tenham sido responsáveis por pequenas elevações na poropressão, em algumas situações. A modelagem numérica foi realizada com a utilização dos módulos SIGMA/W, SLOPE/W e QUAKE/W do sistema computacional GeoStudio 2016 (GeoSlope International Ltd.) e demonstrou fatores de segurança satisfatórios para as análises estáticas e dinâmicas da Barragem do Germano, apesar da ocorrência de liquefação em determinadas regiões no reservatório. Os estudos de tensão-deformação realizados demonstraram, ainda, que pequenas deformações ocorreriam em função do sismo aplicado.Liquefaction is a phenomenon wherein a mass of soil loses a large percentage of its shear resistance, when subjected to monotonic, cyclic, or shock loading, and flows in a manner resembling a liquid until the shear stresses acting on the mass are as low as the reduced shear resistance. In the mining industry, the presence of sandy tailings favors the occurrence of this failure mode, especially in structures raised by the upstream method. Ruptures due to liquefaction have caused several fatal accidents, as well as enormous financial losses and significant environmental impacts. However, the understanding of dynamic loadings that can trigger liquefaction failures in dams is still incipient in Brazil. The objective of this dissertation is the analysis of potential dynamic liquefaction triggers, as well as the preparation of numerical models for the stability and stress-strain analyses of the Germano Dam; a tailings dam raised by the upstream method and with the presence of granular tailings. In order to achieve this objective, granulometry, void ratio and Scanning Electron Microscopy (SEM) tests, among others, were carried out with the purpose of characterizing the tailings within Germano Dam. The results demonstrated a great heterogeneity of the tailings, which makes liquefaction suscetibility analysis rather more complex. The accelerations from potential liquefaction triggers were measured by using an accelerometer, and the response of the structure to these requests was analyzed by using other instruments such as radars and piezometers. The results demonstrated that the accelerations monitored during the study period were insufficient to cause deformations in the dam, even though there were slight elevations in pore pressure in some situations. Numerical modeling was performed using the SIGMA/W, SLOPE/W and QUAKE/W modules of the GeoSlope 2016 (GeoSlope International Ltd.) computer system and demonstrated satisfactory factors of safety for both static and dynamic analyses of Germano Dam, in spite of the occurrence of liquefaction in certain regions inside the reservoir. The stress-strain studies performed also showed that small deformations would occur due to the applied earthquake.Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 07/03/2017 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.info:eu-repo/semantics/openAccessGeotecnia de barragensModelagem numéricaAnálise dinâmicaComportamento pós-sismoMineraçãoAnálise dos gatilhos de liquefação dinâmica e modelagem numérica da Barragem do Germano.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFOPinstname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)instacron:UFOPLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-8924http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/8543/5/license.txt62604f8d955274beb56c80ce1ee5dcaeMD55CC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; charset=utf-849http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/8543/2/license_url4afdbb8c545fd630ea7db775da747b2fMD52license_textlicense_texttext/html; charset=utf-80http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/8543/3/license_textd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD53license_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-80http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/8543/4/license_rdfd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD54ORIGINALDISSERTACAO_AnáliseGatilhosLiquefação.pdfDISSERTACAO_AnáliseGatilhosLiquefação.pdfapplication/pdf10224906http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/8543/1/DISSERTACAO_An%c3%a1liseGatilhosLiquefa%c3%a7%c3%a3o.pdfda99c129da839107a50cd50db72932e9MD51123456789/85432020-01-22 07:50:46.652oai:localhost: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ório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufop.br/oai/requestrepositorio@ufop.edu.bropendoar:32332020-01-22T12:50:46Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Análise dos gatilhos de liquefação dinâmica e modelagem numérica da Barragem do Germano.
title Análise dos gatilhos de liquefação dinâmica e modelagem numérica da Barragem do Germano.
spellingShingle Análise dos gatilhos de liquefação dinâmica e modelagem numérica da Barragem do Germano.
Castilho, Breno de Matos
Geotecnia de barragens
Modelagem numérica
Análise dinâmica
Comportamento pós-sismo
Mineração
title_short Análise dos gatilhos de liquefação dinâmica e modelagem numérica da Barragem do Germano.
title_full Análise dos gatilhos de liquefação dinâmica e modelagem numérica da Barragem do Germano.
title_fullStr Análise dos gatilhos de liquefação dinâmica e modelagem numérica da Barragem do Germano.
title_full_unstemmed Análise dos gatilhos de liquefação dinâmica e modelagem numérica da Barragem do Germano.
title_sort Análise dos gatilhos de liquefação dinâmica e modelagem numérica da Barragem do Germano.
author Castilho, Breno de Matos
author_facet Castilho, Breno de Matos
author_role author
dc.contributor.referee.pt_BR.fl_str_mv Ribeiro, Saulo Gutemberg Silva
Bacellar, Luis de Almeida Prado
Marques, Eduardo Antônio Gomes
dc.contributor.author.fl_str_mv Castilho, Breno de Matos
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Ribeiro, Saulo Gutemberg Silva
contributor_str_mv Ribeiro, Saulo Gutemberg Silva
dc.subject.por.fl_str_mv Geotecnia de barragens
Modelagem numérica
Análise dinâmica
Comportamento pós-sismo
Mineração
topic Geotecnia de barragens
Modelagem numérica
Análise dinâmica
Comportamento pós-sismo
Mineração
description Programa de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
publishDate 2017
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2017-08-23T18:06:31Z
dc.date.available.fl_str_mv 2017-08-23T18:06:31Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2017
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv CASTILHO, Breno de Matos. Análise dos gatilhos de liquefação dinâmica e modelagem numérica da Barragem do Germano. 2017. 116 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Engenharia Geotécnica) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2017.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/8543
identifier_str_mv CASTILHO, Breno de Matos. Análise dos gatilhos de liquefação dinâmica e modelagem numérica da Barragem do Germano. 2017. 116 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Engenharia Geotécnica) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2017.
url http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/8543
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFOP
instname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)
instacron:UFOP
instname_str Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)
instacron_str UFOP
institution UFOP
reponame_str Repositório Institucional da UFOP
collection Repositório Institucional da UFOP
bitstream.url.fl_str_mv http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/8543/5/license.txt
http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/8543/2/license_url
http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/8543/3/license_text
http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/8543/4/license_rdf
http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/8543/1/DISSERTACAO_An%c3%a1liseGatilhosLiquefa%c3%a7%c3%a3o.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 62604f8d955274beb56c80ce1ee5dcae
4afdbb8c545fd630ea7db775da747b2f
d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e
d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e
da99c129da839107a50cd50db72932e9
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@ufop.edu.br
_version_ 1801685747722354688

Registros relacionados