Comportamento dinâmico em barragem de terra: um estudo comparativo de diferentes abordagens de análises sísmicas

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Garcia, Laís dos Santos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia; Brasil; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
• Palavras-chave em Português: Engenharia civil; Engenharia geotécnica; Barragens de terra; Ondas sísmicas; Método dos elementos finitos; Civil engineering; Geotechnical engineering; Earth dams; Seismic waves; Finite element method; ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::GEOTECNICA
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/24665

As solicitações devido às ações sísmicas em barragens de terra são em geral consideradas de pequena duração, no entanto, estes movimentos provocam deformações consideráveis que, aliados a outros gatilhos atuantes na barragem, podem originar recalques, trincas, redução de parâmetros de resistência e liquefação. Este trabalho pretende avaliar, sob a perspectiva da análise dinâmica, os efeitos da ação sísmica em uma barragem de terra com finalidade de contenção de sedimentos, localizada no estado de São Paulo. Para desenvolvimento dos estudos, foram recebidos dados gerais da Barragem X, como instrumentação, investigações de campo e laboratório, levantamentos topográficos e documentos mais atualizados da barragem e assim foi possível determinar uma seção crítica de análise e os parâmetros geotécnicos do modelo numérico. A modelagem do comportamento tensão x deformação do solo foi desenvolvida a partir do software Plaxis, considerando os modelos constitutivos Mohr Coulomb e Hardening Soil para representar o comportamento dos materiais constituintes da barragem. Durante a análise sísmica dinâmica, o Plaxis calcula a propagação de ondas sísmicas através do meio, considerando reflexões, amortecimento e deformações não lineares. O programa utiliza integração passo a passo no tempo para resolver as equações diferenciais do sistema dinâmico e considera amortecimento de Rayleigh para representar dissipação de energia. Para representar o efeito da ação sísmica, foi inserido na base do modelo de elementos finitos um acelerograma artificial, compatível com a sismicidade provável da região. O acelerograma foi produzido pelo programa SeismoArtif, que utiliza técnicas de modelagem estocástica para criar registros sísmicos que podem ser utilizados em análises dinâmicas. Dessa forma, considerando a influência da ação sísmica, foram analisadas as deformações e determinados os fatores de segurança obtidos pelo método de redução de resistência. Por fim, esses resultados foram comparados com os fatores de segurança obtidos por análises pseudo-estáticas.