Dissertação

{pt_PT=Avaliação de segurança de uma barragem de alvenaria do séc XVIII } {} EVALUATED

{pt=As barragens estão entre as primeiras estruturas construídas pela humanidade e são vitais para o desenvolvimento socioeconómico de um país. A sua segurança é de extrema importância, devido aos danos catastróficos consequentes da sua rotura. Na presente dissertação é efetuado um breve resumo histórico sobre as barragens gravidade de alvenaria e são abordados os principais aspetos dos regulamentos portugueses, americanos e internacionais. É avaliada a segurança de uma barragem de gravidade de alvenaria datada do século XVII: barragem do Monte Branco, localizada perto de Borba, a montante da Tapada Real de Vila Viçosa. A avaliação de segurança é efetuada de acordo com a regulamentação em vigor em Portugal, à data da realização deste estudo e é efetuada em duas partes: estudo hidrológico e avaliação estrutural. Na primeira parte é verificada a segurança hidráulica-operacional, através do estudo de precipitações intensas e da análise de cheias. É também quantificada a cota do NMC (nível de máxima cheia). Na segunda parte são definidos os cenários de carga a avaliar e para cada cenário são quantificadas as ações estáticas e dinâmicas provenientes da ação sísmica. Nesta parte foram definidas curvas de segurança da barragem em função da cota da albufeira e perceber se a construção que está encostada ao paramento de jusante da barragem é fundamental para garantir a estabilidade. São definidas curvas para coeficientes de segurança à estabilidade global e para tensões de tração. Para tal foram efetuadas análises por métodos simplificados e por métodos mais sofisticados, recorrendo ao SAP2000. , en=Dams were amongst the first structures built by humankind and are extremely important for a country’s development. Due to the catastrophic consequences of the failure of a dam, its safety is of the utmost importance. In this thesis the history of masonry gravity dams in Europe is summarized and the Portuguese Regulations, two American Regulations and an international Regulation are examined. The safety of Monte Branco dam is assessed, which is a masonry gravity dam that has a small building attached to the downstream face. Monte Branco dam was built in the 18th century and it’s located near Borba, upstream of Tapada Real de Vila Viçosa. The safety of the dam is evaluated according to the Portuguese Regulations and it’s carried out in two parts: hydraulic safety and structural safety. In the first part it’s estimated the maximum design flood, the maximum reservoir elevation (NMC) and the peak flow discharge. In the second part are defined the static and dynamic (seismic) loads and the scenarios in which they are combined. Afterwards, safety factors for the global stability (overturning, sliding and uplifting) and the maximum stresses (tensile and compressive stresses) are calculated, considering different water levels. These stresses are then compared to the yielding stresses of the masonry. Also, it was determined if the building attached to the downstream face of the dam is critical to the global stability of the structure. The structural analysis is performed through simplified methods and through finite elements models using SAP2000.}
{pt=avaliação de segurança, barragem de alvenaria, cheia, segurança hidráulica-operacional, estabilidade estrutural, sismo, en=safety assessment, masonry dam, flood; hydraulic safety, structural stability, earthquake}

Julho 19, 2018, 11:0

Orientação

ORIENTADOR

João José Rio Tinto de Azevedo

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Catedrático

ORIENTADOR

Maria Manuela Portela Correia dos Santos Ramos da Silva

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Associado