Avaliação do efeito das explosões de desmonte de rocha em barragens de betão com base num modelo numérico do maciço e barragem e comparação com resultados observados

Abstract

Os trabalhos de escavação para a implantação de grandes obras, (barragens, centrais subterrâneas, tuneis, etc.) utilizam frequentemente metodologias de desmonte da rocha com recurso a explosivos. Esta técnica sendo rápida e eficientemente produtiva, obriga ao controle da propagação de vibrações no meio circundante com ênfase ao parque edificado e respetivas infraestruturas. Recentemente foram efetuadas obras de aumento da capacidade de descarga de uma barragem de betão, nas quais, foi necessário efetuar desmonte de rocha com o recurso a explosivos nas imediações da barragem existente. Estes pressupostos impulsionaram ao desenvolvido de um modelo numérico híbrido descontínuo de elementos discretos e elementos finitos recorrendo ao 3DEC, representando os blocos da abóbada, as juntas de contração e o maciço de fundação. O objetivo deste modelo é estudar o efeito das vibrações provocadas pelas explosões no comportamento da barragem de betão e respetiva fundação, avaliando a sua segurança estrutural. A correta modelação do comportamento da fundação é fundamental para uma avaliação estrutural adequada. No presente trabalho apresentam-se os resultados do modelo numérico comparando com as medições de velocidades efetuadas em vários pontos da fundação e da estrutura no decorrer das obras, sendo posteriormente analisado os efeitos na barragem. O presente trabalho, deu início ao desenvolvimento de um modelo numérico capaz de representar a resposta da estrutura às vibrações, minimizando a subjetividade da classificação do seu grau de resistência. A elaboração deste modelo numérico permitiu desenvolver novas abordagens para a simulação das explosões, da propagação ao longo do maciço e respetivos efeitos na estrutura. Estas abordagens, devidamente adaptadas, são passiveis de serem implementadas em estudos futuros.