Fluência em barragem de enrocamento e influência do atraso construtivo da face de concreto

Abstract

Os avanços de equipamentos e ferramentas implementadas para geotecnia estão permitindo que os projetos sejam respaldados por simulações numéricas. Entretanto, mesmo com recursos sofisticados, a indústria ainda carece de poucas informações de parâmetros de laboratório como no caso dos Barragens de Enrocamentos com Face de Concreto (BEFC). Neste sentido, a presente tese é um produto que estimula o uso de retro-análises de obras reais de BEFC para buscar métodos que possam ser aplicados na indústria. Os objetivos incluem o uso de módulos lineares associados com um coeficiente que representa as características físicas de recalques no tempo e devido o fluxo do reservatório. O modelo calibrado permite a extrapolação tridimensional para a avaliação de tensões e deslocamentos na laje de concreto em diferentes atrasos construtivos. Entre diversos temas, o texto perpassa por exemplos de simulações de BEFC reais e cita alguns modelos constitutivos de colapso e fluxo em geotecnia. O modelo para calibração da BEFC inclui adaptação do fluxo de calor como artifício de representação do colapso ortotrópico vertical do enrocamento. Para calibração, foram testados 16 esquemas de módulos a maioria com fluência, nove deles ficaram com resultados bem ajustados tanto na fase construtiva quanto durante o enchimento, em comparação com deslocamento lidos de BEFC. Após coleta dos resultados, os pares de parâmetros foram plotados em nuvem de pontos na busca de padrões para as calibrações. Mais adiante, foram simulados seis diferentes arranjos de sequenciamento de atrasos construtivo da laje. O estudo se utiliza de um artifício numérico que viabiliza o acionamento da laje de concreto em sua espessura correta de projeto. Dentre os resultados de tensões, o sequenciamento passo a passo da laje acompanhando o enrocamento, atingiu as piores tensões horizontais, que chegam até 48 MPa, que ultrapassa as resistências à compressão típicas de concretos convencionais e se torna um ponto de atenção com relação a integridade estrutural da laje. Os resultados específicos sugerem que o sequenciamento passo a passo deve ser evitado e o equilíbrio entre o comportamento poderia ser alcançado em um cenário de sequenciamento de atraso de concretagem da laje de pelo menos metade da altura da barragem com aterro inicial.