Modelo probabilístico para a representação das subpressões nas fundações de barragens de betão

Abstract

As pressões geradas pela percolação de água nas descontinuidades dos maciços rochosos de fundação das barragens de betão reduzem as tensões efetivas e, por consequência, a resistência ao corte dessas descontinuidades e da interface betão-rocha. O Regulamento de Segurança de Barragens português estipula que as subpressões devem ser limitadas, sob a linha dos drenos, a um terço da pressão hidrostática no pé de montante. Tem-se verificado, através da monitorização contínua das barragens de betão, que as subpressões existentes imediatamente a jusante da rede de drenagem, medidas por intermédio de piezómetros, apresentam, em relação ao valor objetivo referido, variações significativas. Em regra, considera-se uma distribuição bi-linear de subpressões na interface betão-rocha, na direção montante-jusante. No contexto da análise de fiabilidade de barragens de betão, admitiu-se que os parâmetros definidores desta distribuição bi-linear de subpressões podem ser representados por variáveis aleatórias, podendo a sua quantificação probabilística ser baseada nos registos da monitorização. O trabalho realizado apoiou-se nos dados piezométricos provenientes da observação de um conjunto alargado de grandes barragens de betão portuguesas. Consideraram-se as pressões observadas ao longo do tempo em 150 piezómetros de 16 barragens, o que permitiu a caracterização probabilística das subpressões através de um modelo representado por uma função exponencial acrescido de uma parcela que quantifica a dependência, considerada linear, entre o nível de água na albufeira e as subpressões. Aos parâmetros do modelo foram atribuídas as funções de distribuição de probabilidades que melhor se ajustaram aos valores observados. No final comparam-se as distribuições de probabilidades obtidas através do modelo proposto com as subpressões observadas.