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Type: Trabalho de Conclusão de Curso
Title: Influência da energia de compactação e da drenagem interna na estabilidade de barragem de terra homogênea de pequeno porte
Author: Fontanella, João Pedro Costa
First Advisor: Rodriguez, Tatiana Tavares
Referee Member: Ferreira, Guilherme Soldati
Referee Member: Braz, Jonathan do Amaral
Resumo: A crescente preocupação com a segurança de barragens de terra, impulsionada por eventos críticos e pela necessidade de atender às exigências legais e ambientais, motiva estudos que busquem soluções técnicas eficazes para garantir sua estabilidade. Dentre os fatores mais relevantes para a segurança estrutural estão a eficiência dos sistemas de drenagem interna e a qualidade da compactação do solo, cuja combinação adequada pode evitar a falha da estrutura. Este trabalho apresenta uma avaliação da eficiência de diferentes modelos de drenagem interna aplicados a barragens de terra homogêneas de pequeno porte, com o objetivo de analisar o impacto dessas soluções sobre a estabilidade da estrutura. São considerados sistemas de drenagem horizontal (tapete drenante) e vertical (filtro chaminé), além da variação da energia de compactação do solo entre níveis normal e intermediário. A metodologia envolveu modelagem computacional utilizando os módulos SEEP/W e SLOPE/W do software GeoStudio®, permitindo a análise do fluxo de percolação e da estabilidade dos taludes de montante e jusante. Os resultados indicaram que a presença de drenagem interna proporciona aumentos expressivos no fator de segurança, especialmente no talude de jusante, sendo que a drenagem vertical associada à compactação intermediária apresentou o melhor desempenho. Em contrapartida, a ausência de drenagem resultou em fatores de segurança insuficientes, mesmo com maior energia de compactação. Conclui-se que a combinação entre drenagem eficiente e compactação adequada é essencial para garantir a segurança e a longevidade das barragens de terra homogêneas.
Abstract: The growing concern regarding the safety of earth dams, driven by critical incidents and the need to comply with legal and environmental requirements, has motivated studies aimed at finding effective technical solutions to ensure their stability. Among the most relevant factors for structural safety are the efficiency of internal drainage systems and the quality of soil compaction, whose proper combination can prevent structural failure. This study presents an evaluation of the efficiency of different internal drainage models applied to small homogeneous earth dams, aiming to analyze the impact of these solutions on structural stability. Horizontal drainage systems (drainage blanket) and vertical drainage systems (chimney filter) were considered, along with variations in soil compaction energy at normal and intermediate levels. The methodology involved computational modeling using the SEEP/W and SLOPE/W modules of the GeoStudio® software, allowing the analysis of seepage flow and the stability of the upstream and downstream slopes. The results indicated that the presence of internal drainage leads to significant increases in the safety factor, especially on the downstream slope, with vertical drainage combined with intermediate compaction presenting the best performance. Conversely, the absence of drainage resulted in insufficient safety factors, even with higher compaction energy. It is concluded that the combination of efficient drainage and proper compaction is essential to ensure the safety and longevity of homogeneous earth dams.
Keywords: Barragem de terra
Drenagem interna de barragens
Estabilidade de taludes
Dam
Internal drainage of dams
Slope stability
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
Institution Initials: UFJF
Department: Faculdade de Engenharia
Access Type: Acesso Aberto
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
Creative Commons License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
URI: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/19024
Issue Date: 18-Jun-2025
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