Proposta de metodologia para dimensionamento da espessura de núcleos argilosos em barragens baseada em ensaios Pinhole

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2006
Autor(a) principal: Matheus, Isabella do Carmo
Orientador(a): Não Informado pela instituição
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:
Barragens de terra
Mecânica dos solos
Argila
Solos - erosão
Link de acesso: http://repositorio.unb.br/handle/10482/6512
Resumo: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2006.
id UNB_dac793469214eef4f6af3eb63850898e
oai_identifier_str oai:repositorio.unb.br:10482/6512
network_acronym_str UNB
network_name_str Repositório Institucional da UnB
repository_id_str
spelling Proposta de metodologia para dimensionamento da espessura de núcleos argilosos em barragens baseada em ensaios PinholeBarragens de terraMecânica dos solosArgilaSolos - erosãoDissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2006.Nesta pesquisa é apresentada uma metodologia de dimensionamento de núcleos argilosos em barragens de enrocamento, baseada na realização de ensaios pinhole. É proposto estudar até quanto é possível reduzir o volume de solo argiloso compactado, por meio da utilização de núcleos mais esbeltos, adotando-se um critério de gradiente hidráulico de carreamento deste material. Neste estudo está também incluída a verificação do comportamento do núcleo esbelto quanto à predisposição ao fenômeno de transferência de tensões. Para tanto foi necessário, inicialmente, estudar a aplicabilidade do ensaio pinhole na identificação da ocorrência de erosão interna em solos compactados e na quantificação do gradiente máximo suportado pelo solo antes que um fenômeno erosivo tenha início. Uma campanha de ensaios pinhole foi realizada para três diferentes materiais, provenientes das barragens de Corumbá I e Peixe-Angical, e em diversas condições de compactação, para as quais foi avaliada a influência do grau de compactação e da umidade nos valores do gradiente hidráulico crítico obtidos. A partir desta campanha foi possível estabelecer uma metodologia de análise do ensaio pinhole, objetivando a identificação do gradiente hidráulico crítico ao carreamento de partículas. Foi constatada a importância do registro de observações a respeito de alterações no comportamento do corpo de prova ao longo da execução do ensaio, associado à avaliação visual das curvas de carregamento e descarregamento. Identificada a ocorrência da erosão, o valor do gradiente crítico pode ser obtido a partir de uma avaliação numérica das curvas do ensaio. Com esse valor, a metodologia de dimensionamento da espessura do núcleo pode ser aplicada, calculando-se inicialmente a espessura mínima que seja segura quanto ao fenômeno de erosão. A partir desta espessura, a análise tensão-deformação da barragem permite identificar a ocorrência de fenômenos de transferência de tensões. Nos casos em que o nível de arqueamento leva à ocorrência de fraturamento hidráulico, a espessura do núcleo ou a sua inclinação é alterada até que o potencial à ocorrência de fraturamento seja eliminado. Pode ser verificado que em núcleos inclinados à montante os níveis de transferência de tensões são menores do que em núcleos centrais. Foi verificada boa coerência entre os resultados da caracterização da erodibilidade e respectivo icr obtidos por meio de ensaios pinhole indicando a adequação do uso deste ensaio na obtenção do parâmetro de projeto demandado. A aplicação da metodologia de dimensionamento da base do núcleo proposta ao caso da Barragem de Corumbá I levou a verificação da possibilidade de redução das dimensões do núcleo, quando considerados os estudos de erodibilidade e transferência de tensões, realizados nesta pesquisa. ______________________________________________________________________________ ABSTRACTA design methodology for clayed cores of earth-rock dams, based on pinhole tests, is presented in this research. The main objective is to study the possible reduction of the compacted volume of clayed soils, adopting thinner cores, which are specified by a hydraulic gradient criterion, considering the erosion potential of the core material. This study also verifies the thin-core behaviour, in relation to its trend to stress transfer (arching). The methodology initiated testing the applicability of the pinhole test to identify piping in compacted soils and to quantify the limit hydraulic gradient stand by the soil before starting this phenomenon. A pinhole testing programme was carried out in three different materials, obtained from Corumbá I and Peixe-Angical dams, and compacted in different conditions, aiming to evaluate the effect of the degree of compaction and water content on the critical hydraulic gradient values. Based on these lab results, it was possible to establish an analysis procedure of the pinhole tests, in order to define the critical hydraulic gradient, in charge of triggering the soil erosion. It is worth to mention the importance of mapping the changes in the specimen behaviour during testing, associated to the loading and unloading cycles. Once piping occurs, the value of the critical hydraulic gradient can be obtained by a numerical evaluation of the test results. This value is used to design the thickness of the dam core, first calculating the minimum thickness in order to prevent piping. Taking into account this minimum core thickness, stress-strain analyses allow to evaluate the stress transfer (arching) phenomenon. In those cases where the stress arching level leads to hydraulic fracturing, the core thickness or inclination is altered till the hydraulic fracturing potential is brought to a safe level. It was founded that stress transfer levels are lower in upstream cores than in central ones. It was also found a good correlation between the erosion characterization results and respective critical hydraulic gradients obtained from pinhole tests, showing the suitability of this test for obtaining this design parameter. The application of this methodology for designing the core thickness of the Corumbá I dam indicated the possibility of reducing its dimensions, considering the studies of piping and stress transfer (arching) carried out in this research.Faculdade de Tecnologia (FT)Departamento de Engenharia Civil e Ambiental (FT ENC)Programa de Pós-Graduação em GeotecniaAssis, André Pacheco deMatheus, Isabella do Carmo2011-01-19T13:07:16Z2011-01-19T13:07:16Z2011-01-192006-06-02info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfMATHEUS, Isabella do Carmo. Proposta de metodologia para dimensionamento da espessura de núcleos argilosos em barragens baseada em ensaios Pinhole. 2006. 183 f. Dissertação (Mestrado em Geotecnia)-Universidade de Brasília, Brasília, 2006.http://repositorio.unb.br/handle/10482/6512info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-02-20T16:52:39Zoai:repositorio.unb.br:10482/6512Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-02-20T16:52:39Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
dc.title.none.fl_str_mv Proposta de metodologia para dimensionamento da espessura de núcleos argilosos em barragens baseada em ensaios Pinhole
title Proposta de metodologia para dimensionamento da espessura de núcleos argilosos em barragens baseada em ensaios Pinhole
spellingShingle Proposta de metodologia para dimensionamento da espessura de núcleos argilosos em barragens baseada em ensaios Pinhole
Matheus, Isabella do Carmo
Barragens de terra
Mecânica dos solos
Argila
Solos - erosão
title_short Proposta de metodologia para dimensionamento da espessura de núcleos argilosos em barragens baseada em ensaios Pinhole
title_full Proposta de metodologia para dimensionamento da espessura de núcleos argilosos em barragens baseada em ensaios Pinhole
title_fullStr Proposta de metodologia para dimensionamento da espessura de núcleos argilosos em barragens baseada em ensaios Pinhole
title_full_unstemmed Proposta de metodologia para dimensionamento da espessura de núcleos argilosos em barragens baseada em ensaios Pinhole
title_sort Proposta de metodologia para dimensionamento da espessura de núcleos argilosos em barragens baseada em ensaios Pinhole
author Matheus, Isabella do Carmo
author_facet Matheus, Isabella do Carmo
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Assis, André Pacheco de
dc.contributor.author.fl_str_mv Matheus, Isabella do Carmo
dc.subject.por.fl_str_mv Barragens de terra
Mecânica dos solos
Argila
Solos - erosão
topic Barragens de terra
Mecânica dos solos
Argila
Solos - erosão
description Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2006.
publishDate 2006
dc.date.none.fl_str_mv 2006-06-02
2011-01-19T13:07:16Z
2011-01-19T13:07:16Z
2011-01-19
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv MATHEUS, Isabella do Carmo. Proposta de metodologia para dimensionamento da espessura de núcleos argilosos em barragens baseada em ensaios Pinhole. 2006. 183 f. Dissertação (Mestrado em Geotecnia)-Universidade de Brasília, Brasília, 2006.
http://repositorio.unb.br/handle/10482/6512
identifier_str_mv MATHEUS, Isabella do Carmo. Proposta de metodologia para dimensionamento da espessura de núcleos argilosos em barragens baseada em ensaios Pinhole. 2006. 183 f. Dissertação (Mestrado em Geotecnia)-Universidade de Brasília, Brasília, 2006.
url http://repositorio.unb.br/handle/10482/6512
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UnB
instname:Universidade de Brasília (UnB)
instacron:UNB
instname_str Universidade de Brasília (UnB)
instacron_str UNB
institution UNB
reponame_str Repositório Institucional da UnB
collection Repositório Institucional da UnB
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@unb.br
_version_ 1839083853919027200

Registros relacionados