Modelagem numérica da elevação de subpressão no Dique A da Usina Hidroelétrica de Sobradinho (UHS)

• Autor(a) principal: George Magalhães Moreno, Marcos
• Data de Publicação: 2005
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
• dARK ID: ark:/64986/0013000005v09
• Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/5736
• topic: Barragem; Solos não-saturados; Fluxos de água

Neste trabalho estudou-se a simulação da elevação de subpressão no dique A da Usina Hidroelétrica de Sobradinho (UHS), de propriedade da CHESF (Companhia Hidroelétrica do São Francisco). Trata-se de um caso de engenharia bastante ilustrativo da importância da instrumentação e acompanhamento de obras de terra, elementos fundamentais e indispensáveis para a segurança dessas obras ao longo de sua vida útil. Para tanto, foram realizadas simulações numéricas no regime estacionário em três situações (casos) diferentes ao longo da vida útil do dique. No primeiro caso, foi considerada uma análise do comportamento do dique funcionando como previsto no projeto. No segundo caso, foi considerado na simulação numérica o dique funcionando com o filtro de areia horizontal colmatado, sendo esta a principal causa da elevação da subpressão no dique A da UHS. No terceiro caso, além do filtro de areia colmatado, considerou-se a implantação de um sistema de poços de alívio no pé do talude de jusante. Esta ação corretiva foi responsável pela diminuição das poro-pressões a níveis seguros fixados no projeto. Outros possíveis mecanismos causadores do aumento de subpressão no dique (aumento gradativo da permeabilidade da fundação) assim como outras ações corretivas, tomadas pela CHESF (execução de um tapete impermeável à montante do dique), foram verificadas através da modelagem numérica porém demonstraramter menor impacto com relação ao comportamento hidráulico do dique em comparação aos três casos descritos anteriormente. Foi realizado também um estudo teórico sobre a possibilidade de ocorrência do fenômeno do sinfonamento capilar, que pode vir a ocorrer em barragens de terra, dando destaque para a importância da obtenção da curva de retenção para os materiais envolvidos em sua construção. A ferramenta de trabalho utilizada na modelagem numérica foi o programa computacional CODE_BRIGHT, que é baseado no método dos elementos finitos. Este programa representou de maneira coerente à elevação de subpressão observada nos piezômetros instalados no dique A, mostrando a importância da utilização da modelagem numérica no acompanhamento desse tipo de obra, assim como pode ser uma ferramenta de otimização de projetos de engenharia e de previsão futura do comportamento das barragens de terra, auxiliando na localização da instrumentação da barragem e sua fundação em zonas onde possam vir a ocorrer as máximas poro-pressões e fluxos de água