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http://hdl.handle.net/1843/BUBD-A9VN49| Type: | Dissertação de Mestrado |
| Title: | Retroanálise da ruptura da barragem São Francisco - Miraí, Minas Gerais, Brasil |
| Authors: | Felipe Figueiredo Rocha |
| First Advisor: | Luiz Rafael Palmier |
| First Referee: | Julian Cardoso Eleutério |
| Second Referee: | Carlos Eduardo Ferrraz de Melo |
| Third Referee: | Walter Collischonn |
| metadata.dc.contributor.referee4: | Lígia Maria Nascimento de Araújo |
| Abstract: | A portaria do DNPM nº 526/2013 estabelece, em alguns casos, a obrigatoriedade de realização de estudos de cenários decorrentes de rupturas de barragens de rejeitos, sendo a escolha da metodologia de responsabilidade do proprietário da barragem. Muitos dos métodos disponíveis na literatura foram desenvolvidos especificamente para barragens de armazenamento de água. Os orgãos fiscalizados ainda não especificaram nenhuma diretriz metodológica para confecção do estudo. Nesse contexto, os proprietários contratam estudos nos quais métodos e custos podem variar consideravelmente entre consultorias especializadas. No presente trabalho foram avaliados métodos usualmente adotados em estudos de barragens de rejeitos em uma retroanálise da ruptura, em janeiro de 2007, da barragem São Francisco, que ficava localizada no município de miraí, no Estado de Minas Gerais. Em relação á brecha de ruptura foram comparados os resultados de equações de previsão com a geometria da brecha observada. Na propagação da onda de cheia foram realizadas análises de sensibilidade nos modelos HEC-RAS E FLO-2D para verificar a influência da alteração de alguns parâmetros ( do coeficiente de rugosidade de Manning, por exemplo), de condiçoes de contorno, do tipo hidrograma de ruptura e da precisão da topografia. sob esse último tópico, foram utilizados modelos digitais de elevação (MDEs) gratuitos, como o SRTM e o TOPODATA, e um MDE construido a partir de carta topográfica do IBGE. Os resultados foram avaliados por meio de uma abordagem quantitativa pixel-a-pixel de comparação binária entre as manchas observada e previstas, com cálculo do índice de desempenho F. Os resultados sugerem que a topografia pode ser o principal fator de influência na previsão da mancha de inundação. o valor previsto com a utilização de carta topográfica na escala 1:50.000 superestimou a área da inundaçao observada em 106%, já com MDE SRTM a área foi subestimada em 10%. A calibração do coeficiente de rugosidade Manning, a partir do índice de desempenho F, aperfeiçoou a previsão da inundação pelo modelo HEC-RAS, validado por sua acurácia, estabilidade, conservação do volume e facilidade de calibração com parâmetros de rugosidade fisicamente realísticos, a um custo computacional razoável. Por fim, apesar das diversas incertezas inerentes ao processo de ruptura de barragem de rejeitos, a inundação prevista pela retroanálise da ruptura da barragem São Francisco sugere que os estudos de cenários são de fundamental importância para o planejamento das aões emergenciais descritas no PAE. |
| Abstract: | The order of the DNPM No. 526/2013 establishes, in some cases, the obligation to carry out scenarios studies resulting from disruptions of tailings dams, the choice of the dam owner's responsibility methodology. Many of the methods available in the literature have been developed specifically for water storage reservoirs. The audited bodies have not specified any methodological guidance for preparation of the study. In this context, the owners hire studies in which methods and costs can vary considerably between specialized consultants. In the present study evaluated methods usually adopted in tailings dams studies in a back analysis of the break, in January 2007, the St. Francis Dam, which was located in Miraí municipality in the state of Minas Gerais. In relation to breaking gap compared to the results of prediction equations with the geometry of the observed gap. In the spread of full wave were performed sensitivity analyzes in HEC-RAS models and FLO-2D to verify the influence of changing some parameters (the Manning roughness coefficient, for example), boundary conditions, the hydrograph type break and precision topography. under this last topic, digital elevation models were used (MOUs) free, such as SRTM and TOPODATA, and an MDE built from Topographic IBGE letter. The results were evaluated through a quantitative approach pixel-by-pixel binary comparison between the observed and projected spots, with calculation of the performance index F. The results suggest that the topography may be the main factor influencing the forecast spot flood. the value predicted with the use of topographic maps at 1: 50,000 scale overestimated the area of flood observed in 106% already SRTM MDE area was underestimated by 10%. Calibration of Manning roughness coefficient, from the performance index F, improved the prediction of flooding by the HEC-RAS model, validated by its accuracy, stability, volume conservation and ease of calibration with physically realistic roughness parameters, a reasonable computational cost. Finally, despite the many uncertainties inherent in the tailings dam rupture process, flooding predicted by back analysis of San Francisco dam failure suggests that scenario studies are of fundamental importance for the planning of emergency AoEs described in PAE. |
| Subject: | Recursos hídricos Desenvolvimento Engenharia sanitária Barragens de rejeitos |
| language: | Português |
| Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Publisher Initials: | UFMG |
| Rights: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/BUBD-A9VN49 |
| Issue Date: | 11-May-2015 |
| Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
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