Avaliação de segurança e modelagem computacional em barragens de Pernambuco

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: LIMA, Anderson Matheus de Sousa
• Orientador(a): COUTINHO, Artur Paiva
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pos Graduacao em Engenharia Civil
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Engenharia civil; Modelo digital do terreno; Mancha de inundação; Rompimento de barragem
• Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/49223

Barragens são infraestruturas que, de maneira geral, atendem aos usos múltiplos dos recursos hídricos; sua implementação cobra planejamento apropriado, cumprimento das exigências legais e um plano de limites de segurança especialmente elaborado. Esta pesquisa apresenta uma análise de segurança de barragens através da verificação do efeito de diferentes resoluções de modelos digitais do terreno (SRTM, PE3D 5m e PE3D 30m) nas manchas de inundação do rompimento hipotético das barragens Serra dos Cavalos e Guilherme Azevedo, ambas localizadas em Pernambuco, e da aplicação do Índicede Segurança de Barragens – ISB para quantificar o risco de rompimento de outros 36 (trinta e seis) barramentos que estão sob jurisdição do Departamento Nacional de Obras Contra a Seca – DNOCS. Foram determinados os hidrogramas de ruptura das barragens Serra dos Cavalos e Guilherme Azevedo, observando a propagação da onda de cheia ocorrida depois das rupturas desses barramentos, mapeando os locais potencialmente inundáveis e comparando as manchas de inundação produzidas através dos modelos digitais do terreno. A modelagem foi realizada por meio da aplicação do software HEC-RAS. O ISB foi aplicado a partir de documentos do convênio técnico firmado entre o DNOCS e a Universidade Federal de Pernambuco. Como a estrutura da barragem Serra dos Cavalos é de terra, a ruptura da brecha demorou a acontecer, em relação a Barragem Guilherme Azevedo, em que a ruptura da brecha ocorre de forma mais rápida, pois a estrutura final é de pedra em arco (ruptura em cascata). Verificou-se a dimensão do impacto à vida da mancha de inundação, sendo a mais refinada proveniente do modelo digital do terreno PE3D 5m, o que indica o menor número de residências atingidas, possivelmente por ser mais preciso em sua resolução. Com a aplicação do ISB, verificou-se que mais da metade das barragens avaliadas exibiram “condição insatisfatória” em relação a segurança, enquanto o restante apresentou “condição deficiente”, sendo motivo de alerta. No caso de estudo de ruptura de barragens para elaboração do PAE, sugere-se uma resolução espacial de 5m para MDT’s adquiridos por meio de aerolevantamentos com laser LiDAR.