Análise probabilística da segurança ao deslizamento de barragens gravidade de betão

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil - Perfil Estruturas

No presente trabalho faz-se a análise da fiabilidade estrutural de barragens gravidade de betão relativamente ao cenário de deslizamento, tendo para tal sido seleccionadas doze barragens portuguesas com perfil gravidade maciço. Foram considerados os elementos de projecto e de construção das doze obras e as acções gravíticas, da água e sísmicas inerentes a cada uma delas. As grandezas geométricas foram consideradas como determinísticas. Foram consideradas como grandezas probabilísticas as acções gravíticas (peso próprio dos materiais), da água (pressões hidrostáticas e subpressões) e sísmicas, bem como a resistência das superfícies potenciais de deslizamento da vizinhança da base da barragem. Os parâmetros estatísticos das grandezas probabilísticas foram obtidos através de pesquisa bibliográfica, excepto o caso das subpressões, em que foi feito um tratamento estatístico dos valores observados nas fundações das barragens seleccionadas, tendo-se ajustado uma distribuição beta. A verificação da segurança de cada obra iniciou-se considerando as disposições da regulamentação portuguesa (RSB, 2007; NPB, 1993). De seguida fez-se a análise da fiabilidade das doze barragens, considerando a abordagem dos eurocódigos estruturais, para o cenário de deslizamento pela superfície de contacto com a fundação, através do método FORM, programado especificamente para o efeito na linguagem Matlab, usando o algoritmo de Rackwitz and Fiessler (1978). Os resultados obtidos mostram que os coeficientes de segurança das propriedades resistentes têm, para os estados limites de utilização, uma influência praticamente idêntica na verificação do estado limite, tendo-se obtido coeficientes parciais de segurança semelhantes para a coesão e para o coeficiente de atrito. Para os estados limites últimos, a margem de segurança prevista nas NPB (1993), através de um coeficiente global atribuído ao coeficiente de atrito, está distribuída pelas restantes grandezas aleatórias nas análises de fiabilidade, pelo que não se pode fazer uma comparação directa.