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Type: Tese de Doutorado
Title: Projeto de fundações de linhas de transmissão baseado em confiabilidade
Authors: Crysthian Purcino Bernardes Azevedo
First Advisor: Sofia Maria Carrato Diniz
First Referee: Armando Cesar Campos Lavall
Second Referee: Marcilio Sousa da Rocha Freitas
Third Referee: Nelson Aoki
metadata.dc.contributor.referee4: Andre Teofilo Beck
Abstract: A alta competitividade entre as diversas alternativas energéticas sustentáveis implica na necessidade de minimizar os custos de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica. Dentro deste contexto, o aumento das distâncias entre os pontos de geração e distribuição, aliado ao fato de que o custo das fundações de linhas de transmissão (LTs) pode chegar a 50% do custo total das mesmas, vê-se que estes componentes têm um papel de destaque.A despeito da necessidade da redução dos custos de fundações, esta se depara com inúmeros desafios, a saber: (i) a identificação das incertezas associadas às diversas variáveis que afetam o comportamento das fundações de LTs; (ii) a consolidação demetodologia para determinação da capacidade de carga à tração destes elementos estruturais; (iii) o tratamento adequado das incertezas que afetam o comportamento das fundações de LTs a partir dos conceitos e métodos da confiabilidade estrutural; (iv) o desenvolvimento de projeto semi-probabilístico, ou seja, projeto baseado em confiabilidade.O método desenvolvido pela Universidade de Grenoble é o mais empregado para verificação de capacidade de carga à tração em linhas de transmissão no Brasil e também no exterior. Porém, estas metodologias não levam em consideração a presença de incertezas que afetam suas variáveis. A consolidação neste meio técnico de umametodologia que leve em consideração tratamento de incertezas sob enfoque probabilístico é um desafio. As variáveis que afetam o comportamento das fundações de LTs são, dentre outras, as propriedades mecânicas dos solos, os métodos de ensaios eanálise de resultados, os modelos de comportamento, a interação solo-estrutura, etc. Para este trabalho foram executados 738 testes de carga à tração em campo nas fundações de 246 torres (3 ensaios por torre). O acompanhamento e coordenação do autor desta tese na execução das fundações e dos ensaios bem como a escolha dos locaispermitiram uma avaliação mais completa dos resultados levando a conclusões mais consistentes. Não havia dúvidas em relação à qualidade da execução das fundações e dos ensaios. O objetivo principal deste trabalho é estudar o comportamento da resistência à tração de fundações com base em ensaios de protótipos em verdadeira grandeza executados em solo brasileiro com vistas à descrição probabilística para utilização no desenvolvimento de normas técnicas. A parcela de solicitação (S) e o fator de majoração do carregamento da equação de projeto do método semi-probabilístico não foram objeto deste estudo.
Abstract: High competitiveness among several sustainable energy alternatives implies the need to minimize the costs of generation, transmission and distribution of electrical energy. Within this context, the increase of the distances between the generation and distribution, coupled with the fact that the cost of foundations for transmission lines (TL's) can reach 50% of the total cost of the same, it is shown that these components have a prominent role. Despite the necessity of reducing the cost of foundations, this is facing numerous challenges, namely: (i) the identification of the uncertainties associated with multiple variables that affect the behavior of the foundations of TL's; (ii) the consolidation of the methodology for determining the tensile load carrying capacity of these structuralelements; (iii) the appropriate treatment of uncertainties that affect the behavior of the foundations of TL's from concepts and methods of structural reliability; (iv) the development of project semi-probabilistic, i.e. Design based on reliability. The method developed by the University of Grenoble is the most used for verification of tensile load capacity in transmission lines in Brazil and abroad, although the method of Cone is still used. However, these methodologies do not take into account the presence of uncertainties that affect your variables. Consolidation in this technical means of a methodology that takes into account the treatment of uncertainties in probabilistic approach is a challenge. The variables that affect the behavior of the foundations of TL's are, among others, the mechanical properties of soils, methods of testing and analysis of results, models of behavior, interaction soil-structure, etc. For this work were executed 738 tensile load tests on the field in the foundations of 246towers (3 essays per tower). The monitoring and coordination of the author of this thesis in the execution of foundations and tests as well as the choice of sites allowed for a more thorough evaluation of results leading to conclusions more consistent. There were doubts about the quality of the implementation of the foundations and tests. The main objective of this work is to study the behavior of tensile strength of foundations based on tests of prototypes in true greatness run on Brazilian soil to probabilistic description for use in the development of technical standards. The portion of the request (S) and the factor of increase of the loading of the project equation of semi-probabilistic have not been the object of this study.
Subject: Engenharia de estruturas
language: Português
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
Rights: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/PASA-8MUGBV
Issue Date: 4-Oct-2011
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