Barragens concreto; elementos finitos; análise hidromecânica; Análise Estática; ABAQUS; Plug-in.

As barragens como estruturas hidráulicas necessitam do estudo de tensões que consideram todas as ações possíveis, principalmente as hidromecânicas. As metodologias mais modernas de barragem de concreto recomenda o método dos elementos finitos para obtenção dos esforços internos. A modelagem numérica de barragens deve empregar alguns procedimentos: (i) escolha do tipo de elemento, (ii) aplicação das condições de contorno e (iii) ação do carregamento externo. As normas técnicas direcionadas para barragens de concreto sempre indicam a importância de considerar a ação da poropressão no interior da barragem, mas há poucas metodologias que direcionem claramente como proceder. O presente trabalho apresenta um estudo focado na obtenção e comparação de modelagens numéricas na situação estática estrutural e a hidrodinâmica acoplada, pois a principal diferença dessas análises é a ação da poropressão no modelo hidrodinâmico. Vários tipos de modelos foram empregados para validar o procedimento de obtenção da poropressão, desde um exemplo prático para mostrar o fluxo em meio poroso. As modelagens numéricas foram desenvolvidas pelo software computacional para elementos finitos ABAQUS/CAE. As modelagens foram bidimensionais de forma progressivas iniciando com a validação de um modelo com seção simples. Em seguida, é estudada a barragem de Jucazinho com vários tipos de camadas diferentes. A modelagem da barragem de Jucazinho foi implementada de vária formas: (i) Modelo Íntegro, (ii) Modelo com camada de concreto convencional na face montante, (iii) Modelo com dreno no interior da galeria de drenagem e (iv) Modelo com camada de concreto convencional e dreno no interior da galeria. As comparações realizadas indicam que os modelos com a consideração da camada de concreto convencional na face montante apresentam os valores das tensões principais mais consistentes que os demais modelos, pelo fato da distribuição interna da poropressão. Por fim, é implementado um código de programação direcional para ABAQUS para a implementação e cálculo do modelo numérico de barragens de concreto, de forma que o modelo contenha todas as considerações de carregamento, tipo elemento, condições de contorno e o tipo de formulação numérica a ser utilizada.