Análise de sensibilidade da utilização do software Riverflow2D na modelagem numérica de ruptura de barragem de rejeitos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Fabiani, Camila Ebbers
Orientador(a): Bleninger, Tobias Bernward, 1972-
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Vazante
Barragens de rejeitos
Falhas em barragens
Recursos Hídricos
Link de acesso: https://hdl.handle.net/1884/87101
Resumo: Orientador: Tobias Bleninger
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spelling Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e AmbientalBleninger, Tobias Bernward, 1972-Fabiani, Camila Ebbers2024-03-13T17:45:25Z2024-03-13T17:45:25Z2023https://hdl.handle.net/1884/87101Orientador: Tobias BleningerDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental. Defesa : Curitiba, 14/07/2023Inclui referênciasResumo:Este trabalho busca analisar a sensibilidade do modelo numérico comercial Riverflow2D, da Hydronia, quanto ao uso em simulações computacionais em estudos de ruptura hipotética de barragens de mineração. Através de um estudo de caso, com disponibilidade de dados de topografia de precisão e ensaios reológicos em rejeito do processo produtivo do minério de ferro, foram feitas variações no tamanho da discretização da malha computacional, variações nos valores do coeficiente de rugosidade e variações no tipo de fluido em newtoniano e não newtoniano, variando também os equacionamentos dos modelos reológicos. As simulações foram executadas e seus resultados foram comparados quanto aos hidrogramas, vazão de pico, profundidade e velocidade máximas e tempo de chegada em cinco seções de resultado. Ainda foram comparadas as envoltórias máximas das manchas obtidas, assim como suas áreas totais e o tempo computacional gasto em cada simulação. Como resultado se obteve que o refinamento das malhas causa aumento considerável do esforço computacional, porém, para o caso de estudo, em termos de variação de parâmetros hidráulicos não se teve grande variabilidade das malhas com 20m e menores tamanhos. A variação dos coeficientes de rugosidade revelou que maiores coeficientes de fato aumentam a profundidade dos escoamentos, diminuindo as vazões e velocidades de propagação da onda e aumentando os tempos de chegada. E, por fim, o teste de sensibilidade sobre consideração de fluido newtoniano e não newtoniano assim como variação dos equacionamentos reológicos confirmou grande variabilidade de resultados e comportamentos de escoamentos com a variação dos equacionamentos.Abstract: This paper analyzes the sensitivity of Hydronia's Riverflow2D commercial numerical model for use in computer simulations in hypothetical rupture studies of mining dams. Through a case study, with availability of high-quality topography data and rheological tests in tailings of the iron ore production process, variations were made in the size of the discretization of the computational mesh, variations in the values of the coefficient of roughness and variations in the type of fluid in Newtonian and non-Newtonian, using three different rheological models. The simulations were performed, and their results were compared regarding hydrograms, peak flow, maximum depth and velocity and arrival time in five result cross-sections. The maximum envelopes of the spots obtained, as well as their total areas and the computational time spent in each simulation were also compared. As a result, it was obtained that the refinement of the meshes causes a considerable increase in the computational effort, however, for the case study, in terms of variation of hydraulic parameters there was no great variability of the meshes with 20 m and smaller sizes. The variation of the roughness coefficients revealed that higher coefficients in fact increase the depth and peak flow, decreasing the velocities of wave propagation and increasing the arrival times. And finally, the sensitivity test on consideration of Newtonian and non-Newtonian fluid as well as variation of rheological equations confirmed great variability of results and flow behaviors with the variation of equations.1 recurso online : PDF.application/pdfVazanteBarragens de rejeitosFalhas em barragensRecursos HídricosAnálise de sensibilidade da utilização do software Riverflow2D na modelagem numérica de ruptura de barragem de rejeitosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - CAMILA EBBERS FABIANI GIANTOMASO.pdfapplication/pdf7058839https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/87101/1/R%20-%20D%20-%20CAMILA%20EBBERS%20FABIANI%20GIANTOMASO.pdfe1383725f8d608d3a21da6e2eaa99de2MD51open access1884/871012024-03-13 14:45:25.185open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/87101Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-03-13T17:45:25Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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