Risco de ruptura de encosta causada por chuva com consequência para oleodutos e gasodutos na Serra do mar implementando a análise não saturada, transiente e fracionária
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| Fecha de Publicación: | 2022 |
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| Fuente: | Repositório Institucional da UnB |
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Sumario: | Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2022. |
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| spelling | Mascarenhas, Pedro Victor Serrapvsmascarenhas@gmail.comCavalcante, André Luís Brasil2022-09-09T22:17:40Z2022-09-09T22:17:40Z2022-09-092022-06-10MASCARENHAS, Pedro Victor Serra. Risco de ruptura de encosta causada por chuva com consequência para oleodutos e gasodutos na Serra do mar implementando a análise não saturada, transiente e fracionária. 2022. xxi, 188 f., il. Tese (Doutorado em Geotecnia) — Universidade de Brasília, Brasília, 2022.https://repositorio.unb.br/handle/10482/44755Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2022.Rupturas de encostas são fenômenos que podem ocorrer naturalmente ou de forma induzida por atividade antrópica e que podem trazer consequências sociais e econômicas relevantes. No âmbito econômico, as rupturas de encosta podem constituir um problema particular ao transporte de petróleo, gás e derivados, cuja infraestrutura é constituída de dutovias que, muitas vezes, cruzam extensas zonas serranas sujeitas a este tipo de fenômeno. Mais especificamente, há registros históricos de consequências reais de rupturas de encostas para dutos na Serra do Mar, no estado de São Paulo, Brasil. Esta tese trata da formulação de um método de análise de estabilidade de taludes em escala local e regional e sua aplicação para a avaliação de risco de uma região faixa de dutos de transporte de petróleo e derivados na Serra do Mar (município de Cubatão, SP). A região é de alta relevância econômica por constituir um gargalo à operação de transporte e derivados entre a Baixada Santista e a Região Metropolitana de São Paulo no caso de falha. Estuda-se como a região se comporta em cenários hipotéticos de chuva em termos de fator de segurança, probabilidade de falha e risco. Para isto são realizadas simulações de infiltração de chuva em solos não saturados usando o cálculo fracionário, ferramenta matemática avançada ainda com pouca aplicação na engenharia. Para realizar as análises, também é proposto um modelo de curva de retenção de água bimodal compatível com o cálculo fracionário. A encosta é estudada quanto à probabilidade de falha utilizando o método de estimativas pontuais. Utilizando uma metodologia de cálculo de consequência de falhas robusta, as consequências monetárias de falha da encosta são calculadas, e o resultado é aplicado em conjunto com os mapas de probabilidade de falha para gerar o risco de ruptura da região. O risco de ruptura da região é então comparado a limiares da boa prática da engenharia e de normas técnicas da Transpetro para aferir se a situação hipotética leva a encosta a uma situação aceitável ou não do ponto de vista de análise de risco.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).Slope failures are a natural phenomenon that occur naturally or by anthropic activities and that can bring relevant social and economic consequences to Brazil. Economically, slope failures may hazard oil, gas, and derived products transportation inside the country. The transportation operation depends on pipelines that area implemented on unstable mountainous region that covers the Brazilian South and Southeast coast region. Historical registers of slope failures bring special attention to the pipelines crossing the Serra do Mar region in the São Paulo state coast. This PhD Thesis deals with the formulation of a slope stability method in local and regional scale and it’s application on the risk evaluation of a petroleum and gas pipeline corridor region on the Serra do Mar (city of Cubatão, São Paulo, Brazil). The region is of high economical relevance since it connects the metropolitan region of São Paulo with the Santos port. The study is performed for hypothetical rainfall scenarios, and it results in maps of factors of safety, probabilities of failure and failure risk. The rainfall infiltration is modeled using the tools of fractional calculus, a mathematical field not yet widely applied to engineering analyses, despite showing promising results. For compatibility reasons, a new bimodal soil water retention curve fractional model is proposed. The point estimate method is employed to perform the probabilistic study of the region. The monetary failure consequences are calculated, and they are applied in the calculation of the failure risk. The failure risk is compared with the best engineering practice and Transpetro’s technical standard limits to assess if the hypothetical situation results in acceptable or unacceptable risk conditions.Faculdade de Tecnologia (FT)Departamento de Engenharia Civil e Ambiental (FT ENC)Programa de Pós-Graduação em GeotecniaporA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessRisco de ruptura de encosta causada por chuva com consequência para oleodutos e gasodutos na Serra do mar implementando a análise não saturada, transiente e fracionáriaSlope failure risk caused by rain with consequence to oil and gas pipelines in the serra do mar region implementing a unsaturate, transient and fractional analysisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisSolos não saturadosCálculo fracionárioEstabilidade de encostasDutosAnálise de riscoreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain671http://repositorio.unb.br/bitstream/10482/44755/2/license.txtbacfee268cc5d4f6aaa2e6e0066d38f5MD52open accessORIGINAL2022_PedroVictorSerraMascarenhas.pdf2022_PedroVictorSerraMascarenhas.pdfapplication/pdf6307470http://repositorio.unb.br/bitstream/10482/44755/1/2022_PedroVictorSerraMascarenhas.pdf61b043ec3a303c1dc25bbfbb1489a49eMD51open access10482/447552025-03-19 13:23:31.167open accessoai:repositorio.unb.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2025-03-19T16:23:31Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB) |
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