Tese

Métodos determinísticos e probabilísticos para a avaliação do impacto de rompimentos de barragens via modelagem hidrodinâmica (2024)

• Authors:
  • Castro, Maria de Andrade Rocha Alencar
  • Mendiondo, Eduardo Mario (Orientador)
• Autor USP: CASTRO, MARIA DE ANDRADE ROCHA ALENCAR - EESC
• Unidade: EESC
• Sigla do Departamento: SHS
• DOI: 10.11606/D.18.2024.tde-21032025-085649
• Subjects: HIDRODINÂMICA; INUNDAÇÕES; BARRAGENS
• Keywords: Simulação de Monte Carlo.; Avaliação de incertezas.
• Agências de fomento:
  • Financiamento CAPES
• Language: Português
• Abstract: As barragens e seus reservatórios são amplamente utilizados para o armazenamento de água, mas podem representar fontes de desastres quando não recebem a manutenção necessária. O risco de uma barragem é definido pela Categoria de Risco (CRI) e pelo Dano Potencial Associado (DPA), conforme o Sistema Nacional de Informações sobre Segurança de Barragens (SNISB). A Resolução n° 91 de 2012 da Agência Nacional das Águas exige que barragens classificadas como de alto CRI e DPA possuam Planos de Ação e Emergência (PAEs), incluindo mapas de inundação e estimativas de cheias baseados em modelos hidrodinâmicos. Contudo, abordagens locais e específicas para esses modelos são demoradas, levando ao uso de modelos simplificados, que, apesar de negligenciarem alguns termos da equação de águas rasas, mantêm a representatividade da planície de inundação com melhor desempenho computacional. A qualidade das simulações depende da resolução do modelo digital do terreno e dos coeficientes de Manning. No Brasil, onde levantamentos com resolução superior a 30 metros são escassos, torna-se necessário o uso de tecnologias como o LiDAR. Apesar de caro, esses dados são essenciais, especialmente em Pernambuco, estado com menor disponibilidade hídrica do país. O objetivo deste estudo é avaliar a performance de modelos simplificados (HydroHP-1D e HydroPol2D) em comparação a modelagens hidrodinâmicas completas. Foram simulados rompimentos das 10 maiores barragens de Pernambuco, classificadas como de alto risco e dano potencial, em diferentes configurações. As incertezas nas condições iniciais do reservatório, rugosidade do terreno e formação da brecha são abordadas por simulações de Monte Carlo, viabilizadas pela eficiência computacional dos modelos simplificados. Um modelo probabilístico de rompimento de barragem foi desenvolvido, utilizando distribuições probabilísticas e um modelo hidrodinâmico 2D local-inercial. A validaçãonumérica com o modelo completo HEC-RAS apresentou CSI de 97% e 99% para resoluções espaciais de 5 (LiDAR) e 30 metros (Copernicus). Este trabalho fornece uma estrutura para avaliar os impactos de inundações por rompimento de barragens, contribuindo para os PAEs de barragens de alto dano potencial.
• Imprenta:
  • Publisher place: São Carlos
  • Date published: 2024
• Data da defesa: 10.12.2024

Informações sobre o DOI: 10.11606/D.18.2024.tde-21032025-085649 (Fonte: oaDOI API)
• Este periódico é de acesso aberto
• Este artigo é de acesso aberto
• URL de acesso aberto
• Cor do Acesso Aberto: gold
• Licença: cc-by-nc-sa

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How to cite

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• ABNT

  CASTRO, Maria de Andrade Rocha Alencar. Métodos determinísticos e probabilísticos para a avaliação do impacto de rompimentos de barragens via modelagem hidrodinâmica. 2024. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2024. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-21032025-085649/. Acesso em: 27 dez. 2025.

• APA

  Castro, M. de A. R. A. (2024). Métodos determinísticos e probabilísticos para a avaliação do impacto de rompimentos de barragens via modelagem hidrodinâmica (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-21032025-085649/

• NLM

  Castro M de ARA. Métodos determinísticos e probabilísticos para a avaliação do impacto de rompimentos de barragens via modelagem hidrodinâmica [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 27 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-21032025-085649/

• Vancouver

  Castro M de ARA. Métodos determinísticos e probabilísticos para a avaliação do impacto de rompimentos de barragens via modelagem hidrodinâmica [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 27 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-21032025-085649/

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