Simulação de rompimento de barragens em cascata com o modelo MGB

• Autor(a) principal: Alves, Maria Eduarda Pereira
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/196355
• topic: Ruptura de barragens; Modelo MGB-IPH; Uruguai, Rio, Bacia do; Dam break; Mathematical models; Inertial method; Uruguay river basin

Eventos de ruptura de grandes barragens têm, em geral, consequências catastróficas ao vale a jusante. Portanto, para a construção de grandes barragens é necessário a elaboração de um Plano de Ação Emergencial (PAE), o qual deve conter medidas de como proceder em caso de acidentes com barragens e mapas de áreas potencialmente inundáveis. Para isso, modelos matemáticos são utilizados, sendo capazes de representar o comportamento de uma mancha de inundação ao longo da bacia hidrográfica. Visando contribuir nessa área de estudo, esse trabalho apresenta uma análise da aplicabilidade de um método de complexidade intermediária, conhecido como método inercial, utilizando o Modelo de Grandes Bacias (MGB). Para isso, a área de estudo escolhida foi a bacia do rio Uruguai, a qual possui aproximadamente 175 mil km² em terreno brasileiro e diversos barramentos ao longo de seus cursos d’água. A simulação consistiu em cenários representando situações de rompimento de barragens individuais, em cascata e sem rompimento. Também foi analisado o comportamento do modelo utilizando diferentes profundidades de água, buscando verificar a sensibilidade do MGB. A partir das simulações foi possível observar que o cenário de rompimento das barragens em cascata no rio Uruguai acarretou vazões maiores, apresentando manchas de inundação mais extensas ao longo da bacia hidrográfica e vazões de aproximadamente 97419 m³/s na UHE Foz do Chapecó e 1018% da profundidade de calha cheia do rio na UHE Itá. Já no cenário de referência (sem rompimento), a vazão atingida foi de aproximadamente 15388 m³/s na UHE Foz do Chapecó e a profundidade de 246% na UHE Itá. Em outro cenário, o de rompimento individual da UHE Foz do Chapecó, foi observado que a extensão da mancha de inundação, as profundidades e as vazões atingidas não diferem do cenário sem rompimento, mostrando que a ruptura da barragem causaria danos semelhantes aos das cheias naturais simuladas no período de estudo. A partir das análises de sensibilidade foi possível observar uma variação nos hidrogramas e nas manchas de inundação resultantes das simulações com diferentes profundidades, onde para menores profundidades de calha do rio atribuídas, menores vazões foram observadas, representando um maior espalhamento da mancha de inundação nas áreas adjacentes.