Um dos trabalhos realizados pela Intertechne é o estudo de segurança de barragens por meio de modelagem hidrodinâmica, que analisa a ruptura hipotética da barragem nos níveis tridimensionais (software 3D) e bidimensionais (software HEC-RAS). “A modelagem hidrodinâmica é uma importante ferramenta utilizada na previsão de diferentes estudos, por meio da qual podemos simular diversas mudanças e analisar suas consequências nos diferentes processos hidrodinâmicos”, explica o engenheiro da Unidade de Água e Energia da Intertechene, Marcelo Luiz Noriller, acrescentando que as barragens Forquilha III; UHE Jupiá; UHE Tucuruí; Barragem Pau Ferro; UHE São Domingos; UHE Mascarenhas; Barragem Cerro Azul; UHE Ilha Solteira; foram alguns dos projetos nos quais aplicamos a modelagem hidrodinâmica.
O trabalho começa com a escolha da abordagem (unidimensional, bidimensional ou tridimensional) que será utilizada na modelagem, de acordo com a particularidade do projeto (tempo e recurso computacional disponível, dados disponibilizados, complexidade do fenômeno a ser estudado, extensão do modelo, entre outros).
Na sequência é necessário definir uma malha computacional, para a representação do escoamento. “Os modelos computacionais utilizam malhas com células estruturadas ou não estruturadas, sendo que em cada célula são resolvidas as equações de Navier-Stokes (que descrevem o escoamento do fluido), conservação da massa (continuidade) e quantidade de movimento”, detalha Noriller.
Após o processamento da simulação, os resultados são pós-processados e apresentados em forma de mapas, gráficos e tabelas das variáveis, como velocidade, nível de água, mancha de inundação, profundidade do escoamento, pressão, tensão de cisalhamento, entre outros. “É importante ressaltar que o uso dessa ferramenta possibilita a análise de sistemas complexos e dinâmicos com maior agilidade, e que seriam muitas vezes impraticáveis do ponto de vista teórico ou experimental”, acrescenta a analista da Unidade de Água e Energia, Jennifer Pereira da Cruz.
As principais etapas envolvidas em um estudo de ruptura de barragem são:
- Coleta de Dados e Informações: levantamento topobatimétrico da região de estudo.
- Modelagem Hidrológica e Hidráulica.
- Análise de Risco e Impacto.
- Desenvolvimento de Cenários de Ruptura: cenário de operação hidráulica extrema e cenário de ruptura mais provável.
- Avaliação de Vulnerabilidade: caracterização do vale a jusante, mapa de inundação e caracterização da zona de autossalvamento (ZAS).
- Plano de Emergência: criação de planos para evacuação, comunicação e resposta a emergências para proteger as pessoas e minimizar os danos.
