Análise da estabilidade e fluxo em uma barragem de terra.

Abstract

Uma barragem tem função de represar água, porém é inevitável que barragens de terra impeçam completamente a passagem da água sobre o seu maciço, desta forma, a água percola sobre o corpo da barragem atravessando todo seu comprimento de montante à jusante. Este tipo de barragem objetiva minimizar o fluxo que a atravessa de forma que não comprometa financeira ou ambientalmente o local à jusante. A partir da análise da rede de fluxo e de posse da linha freática, é possível determinar regiões de solos saturados, e com isso, o cálculo do fator de segurança quando à estabilidade dos taludes se torna viável no objeto de assegurar que a barragem não se romperá em nenhuma das três fases de análise (final de construção, reservatório cheio e esvaziamento rápido). Este trabalho analisa a rede de fluxo e todos seus elementos, assim como o fator de segurança da estabilidade dos taludes em uma barragem de terra homogênea, e para isso, foi utilizado o método das diferenças finitas para solução da equação de Laplace que governa o fluxo bidimensional ou tridimensional aplicando juntamente com a equação da continuidade e a Lei de Darcy para fluxo em meios porosos. Conhecendo as variáveis do problema como permeabilidades horizontal e vertical, e a geometria da barragem, com os conhecimentos necessários para definição das condições de contorno, e ferramentas computacionais apropriadas, é possível solucionar o problema de rede de fluxo numa barragem de terra em diversas situações de nível de d’água, tipos de filtro e mudança de materiais além da análise de estabilidade dos taludes nas três fases de análise. Os resultados encontrados mostraram que existe uma boa aproximação dos resultados encontrados nas planilhas elaboradas neste trabalho em comparação com os resultados obtidos no SLOPE/W.