Análise de Tensão e Deformação em Barragens de Enrocamento Visando a Utilização da Geomembrana como Elemento de Impermeabilização
GUILHERME HENRIQUE DE OLIVEIRA1; GUI ROMERO PANCOTE1; KLEBER RIBEIRO RODRIGUES1; PABLO FERNANDO SANCHEZ1
1 Universidade Positivo
Resumo
As barragens são obstáculos artificiais com a capacidade de reter água, rejeitos, detritos ou qualquer outro líquido, para fins de armazenamento ou controle. Elas podem variar desde pequenos maciços de terra, usados frequentemente em fazendas, a enormes estruturas de concreto ou de aterro, geralmente usadas para armazenamento de água, controle de cheias e irrigação. Os principais tipos de materiais empregados na construção de barragens são: terra, enrocamento, concreto ou uma combinação destes materiais. Barragens de enrocamento de grandes alturas no Brasil na maioria das vezes são construídas com sua face impermeabilizante feita em concreto. A diferente rigidez entre os materiais aplicados na construção destas barragens, muitas vezes, gera problemas relacionados com a sua movimentação após o enchimento do reservatório, podendo ocasionar o aparecimento de trincas e fissuras na laje. Este estudo visa à utilização da geomembrana como meio impermeabilizante da face das barragens de enrocamento. Foram analisados os comportamentos das tensões e das deformações em um modelo de barragem de grande altura, com o auxílio do software Phase, da Rockscience. Variando os módulos de deformabilidade do enrocamento e da fundação e considerando etapas de carregamento conforme etapas de execução, foi verificado se a geomembrana acompanharia as deformações da face da barragem sem ultrapassar à sua tensão de ruptura. O software utilizado aplica o método dos elementos finitos, para estruturas bidimensionais, considerando o regime elasto-plástico para a geomembrana e plástico para os maciços de enrocamento e de fundação. Os parâmetros dos materiais inseridos no software, utilizados para montar as hipóteses analisadas, forneceram resultados positivos, verificando que a geomembrana pode cumprir a função impermeabilizante da face de barragens de grandes alturas. Como pode ser observado, as diferenças entre as propriedades dos materiais envolvidos causam uma variação de resultados e indica a necessidade de estudos detalhados das propriedad
Palavras-chave: Barragens de Enrocamento; Geomembrana; Impermeabilização; Análise de Tensão-Deformação; Métodos dos Elementos Finitos