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Dissertação

Numerical modeling of earth dam breaching by overtopping EVALUATED

Detalhes: As barragens e reservatórios são fundamentais para o desenvolvimento socioeconómico de qualquer civilização porque providenciam água e energia. O aumento da pressão demográﬁca levou à necessidade de construir barragens para armazenamento de água, e portanto surgiram riscos de inundação nos vales de jusante. Roturas de barragem levam a perdas económicas severas e danos ambientais, havendo elevada probabilidade para perda de vidas humanas. Existem múltiplas causas de rotura de barragens, sendo o galgamento e a erosão interna os mais comuns em barragens de aterro (ICOLD (2013)). Um modelo numérico existente, STAV2D, foi adaptado para uma nova linguagem, MATLAB par que se torne uma toolbox do mesmo, chamada STAVBreach, especializado na simulação de rotura de barragens de aterro por galgamento. O modelo foi validado com soluções analíticas, que representam soluções particulares das equações de Saint-Venant em ambientes 1D e 2D, com e sem transporte de sedimentos, e com dados laboratoriais. O trabalho experimental levado a cabo no LNEC, forneceu os dados para modelar a rotura de barragens em modelos de pequena escala. Os resultados permitiram a obtenção de hidrogramas de cheia em várias localizações assim como a documentação do processo de rotura. Finalmente foram levadas a cabo simulações numéricas de barragens semelhantes às testadas em ambiente laboratorial e os resultados foram comparados e discutidos. Este trabalho mostrou a necessidade de incluir os deslocamentos de massas de solo no modelo de simulação rotura de barragens e evidenciou a adequação do mecanismo adotado para modelar os fenómenos de instabilização geotécnica.
Keywords: Rotura de barragem, Modelação numérica, Equações de conservação, galgamento

Discussão: novembro 30, 2015, 11:0