Rotura de barragens de aterro por galgamento: caracterização laboratorial do hidrograma efluente da rotura - Mendes, Solange Valente (2017)
Das grandes barragens a nível mundial, as barragens de aterro são as mais comuns. No que respeita os fenómenos que desencadeiam a rotura, no caso particular das barragens de aterro, o “galgamento” é a segunda causa mais comum. Os eventos de rotura de barragens representam um elevado risco para as populações e bens nas zonas de inundação. Em particular, a rotura de barragens de aterro pode originar escoamentos geomórficos de elevada magnitude, podendo causar impactos significativos nos vales a jusante. Têm-se realizado diversos estudos laboratoriais acerca da rotura por galgamento de barragens de aterro que têm produzido informações úteis para a validação de modelos numéricos, mas que falharam na produção de informação fenomenológica detalhada da morfologia da brecha. Desta forma, estas falhas só conseguirão ser reduzidasaprofundando o conhecimento dos mecanismos envolvidos na evolução temporal da brecha, particularmente no que respeita a compreensão dos fenómenos geotécnicos envolvidos e da sua interação com os fenómenos de erosão hidrodinâmica. Foi neste contexto que surgiu este trabalho final de mestrado tendo como objetivo principal a realização e análise de três ensaios experimentais, em condições hidráulicas e geotécnicas controladas. Os ensaios experimentais permitiram extrair as seguintes variáveis: i) hidrogramas efluentes da brecha; ii) variação do campo de velocidades do escoamento superficial;iii) avaliação da variação da largura da brecha durante a ocorrência de episódios de erosão geotécnica (queda de grandes massas de solo do corpo da barragem); e iv) morfologia da brecha durante a rotura (com auxílio de um sensor de movimento - Kinect Sensor). As variáveis recolhidas permitiram, para além da caracterização dos hidrogramas efluentes da barragem, compreender a relação entre a hidrodinâmica do escoamento e a morfologia da brecha durante a ocorrência de episódios de erosão geotécnica. Permitiram igualmente, perceber a resposta do hidrograma efluente da brecha à ocorrência destes episódios. Desta forma esta tese foi uma contribuição para o aumento da capacidade de prever a evolução de uma brecha em barragens de aterro, ou seja, para estimar com mais rigor o hidrograma efluente da brecha.