11 September: the conspiracy theories

5.3.2.1Considerações Gerais

Com o objetivo de criar uma base de comparação para a metodologia proposta por Olson (2001), foram realizadas análises do gatilho da liquefação e da ruptura em fluxo por liquefação também pela Metodologia Comparativa.

A geometria e estratigrafia da seção típica consideradas nas análises realizadas por meio desta metodologia são idênticas àquelas apresentadas na Figura 5.5 e utilizadas para a aplicação da Metodologia de Olson (2001). Da mesma forma, os cenários analisados também foram os mesmos. A única diferença entre as condições de contorno dos mesmos cenários, quando analisados por uma ou outra metodologia, está na definição da resistência ao cisalhamento dos rejeitos suscetíveis à liquefação.

Para a aplicação da Metodologia Comparativa, a resistência ao cisalhamento da camada de rejeitos suscetível à liquefação foi definida a partir dos resultados dos ensaios triaxiais realizados em amostras destes materiais retiradas do reservatório da Barragem A. Na análise do gatilho da liquefação foram utilizados parâmetros de resistência correspondentes à resistência ao cisalhamento de pico e na análise pós-gatilho foi utilizado um valor simples de resistência ao cisalhamento residual ou liquefeita.

De acordo com os dados disponibilizados e apresentados no capítulo 4, foram realizadas três séries de ensaios de compressão triaxial do tipo CIU, sendo duas séries com corpos de prova moldados a partir da amostra retirada do poço A-05 e uma série a partir da amostra retirada do poço A-07. Para cada série de ensaios triaxiais, foram moldados quatro corpos de prova, sendo que para o material coletado no ponto A-05, uma série foi moldada com Dr = 25% e outra com Dr = 40%. Já para o material coletado no ponto A- 07 foi moldada apenas uma série com Dr = 30%. Os quatro corpos de prova de cada

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série foram adensados isotropicamente, mediante a aplicação das tensões confinantes de 50, 100, 200 e 400 kPa, respectivamente.

Com o objetivo de obter a densidade relativa representativa da camada de rejeitos suscetível à liquefação, foi utilizada a relação apresentada na Equação 5.6, proposta por Tokimatsu & Seed (1987).

( )

2

60

1 44Dr

N = (5.6) Considerando o valor de (N1)60 representativo, igual a 5, para a camada de rejeitos

suscetível à liquefação, conforme apresentado no item 5.3.1.3, e utilizando a Equação 5.6, encontrou-se uma densidade relativa correspondente igual a 33,7%.

Tendo em vista as densidades relativas utilizadas nos ensaios triaxiais executados, está sendo considerado que os resultados correspondentes à série de corpos de prova moldados, com Dr = 30%, a partir da amostra retirada do poço A-07, seriam os mais representativos do comportamento real dos rejeitos depositados na camada superior do reservatório da Barragem A. Desta forma, as resistências ao cisalhamento utilizadas, para a camada de rejeitos suscetível à liquefação, nas análises realizadas pela Metodologia Comparativa, foram obtidas por meio desta série de ensaios.

Nas análises de estabilidade realizadas durante a aplicação da Metodologia Comparativa também foi utilizado o programa Slope/W do pacote Geostudio 2007, versão 7.13, da Geo-Slope International. As resistências ao cisalhamento de todos os materiais, inclusive os materiais suscetíveis à liquefação, foram definidas a partir do modelo clássico de Mohr-Coulomb. Para o cálculo dos fatores de segurança foi utilizado o método de Spencer (1967).

5.3.2.2Análise do Gatilho da Liquefação

Os parâmetros de resistência ao cisalhamento da camada de rejeitos suscetível à liquefação, utilizados na análise do gatilho pela Metodologia Comparativa, foram definidos a partir da envoltória de resistência correspondente aos círculos de Mohr- Coulomb, em termos de tensões totais, para as máximas tensões desviadoras, (σ1-σ3)p.

Assim, foram encontrados os seguintes parâmetros de resistência em termos de tensões totais: c=5 kPa e ø=16°. Estes parâmetros de resistência correspondem à resistência ao cisalhamento não drenada de pico, que pode ser comparada diretamente com a

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resistência ao cisalhamento não drenada obtida a partir das razões de resistência ao cisalhamento de pico utilizadas por Olson (2001).

Na Tabela 5.7 estão apresentados os parâmetros geotécnicos utilizados nas análises do gatilho da liquefação, segundo a Metodologia Comparativa, para os materiais presentes na seção transversal típica da Barragem A.

Tabela 5.7 – Parâmetros de resistência ao cisalhamento para as análises do gatilho da liquefação segundo a Metodologia Comparativa

Material específico Peso (kN/m³) Intercepto de coesão (kPa) Ângulo de atrito (°) Aterro Compactado 17,7 20 30 Rejeito Superior 22,8 5 16 Rejeito Superior (Acima da freática) 22,8 - 25 Rejeito Inferior 22,8 - 30

Os parâmetros de resistência considerados para os materiais não suscetíveis à liquefação foram os mesmos adotados nas análises realizadas pela Metodologia de Olson (2001). De forma a manter o mesmo critério para as duas diferentes metodologias, também está sendo considerado um fator de segurança mínimo admissível igual a 1,5 nas análises do gatilho da liquefação segundo a Metodologia Comparativa.

Cenário 1

Na Figura 5.16 está apresentado o modelo geotécnico utilizado no cenário 1, com a geometria, estratigrafia, posição da linha freática e parâmetros de resistência dos materiais.

Neste cenário está sendo considerada a construção do dique de alteamento da Barragem A, com a posição da linha freática definida a partir da leitura dos instrumentos existentes no maciço da barragem. Esta posição da linha freática corresponde à existência de uma praia de rejeitos com extensão aproximada de 30 m, antes da construção do dique.

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Figura 5.16 – Cenário 1 – Modelo geotécnico utilizado para a análise do gatilho da liquefação segundo a Metodologia Comparativa

Na Figura 5.17 está apresentado o resultado da análise do gatilho da liquefação correspondente ao cenário 1. A partir desta figura, observa-se que a maior parte da superfície de ruptura crítica está contida na porção da camada de rejeitos superior não suscetível à liquefação, ou seja, na porção desta camada localizada acima da linha freática.

Figura 5.17 – Cenário 1 – Resultado da análise do gatilho da liquefação segundo a Metodologia Comparativa – FS=2,314

Tendo em vista o fator de segurança encontrado nesta análise, conclui-se que, considerando a posição da linha freática correspondente à leitura dos instrumentos e

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segundo a Metodologia Comparativa, a construção do dique de alteamento não ativaria o gatilho da liquefação na camada de rejeitos superior da Barragem A.

Cenário 2

Na Figura 5.18 está apresentado o modelo geotécnico utilizado no cenário 2, com a geometria, estratigrafia e parâmetros de resistência dos materiais.

Figura 5.18 – Cenário 2 – Modelo geotécnico utilizado para a análise do gatilho da liquefação segundo a Metodologia Comparativa

O gatilho a ser analisado neste cenário é uma subida rápida da linha freática, a partir da posição correspondente à leitura dos instrumentos, para uma posição extrema em que todos os rejeitos da camada superior estariam na condição saturada. Este gatilho poderia ser provocado durante um evento de grande precipitação pluviométrica na região da Barragem A, caso os dispositivos extravasores não apresentassem um funcionamento adequado.

Neste cenário, está sendo considerado que toda a camada de rejeitos superior seria suscetível à liquefação. Desta forma, esta camada foi inteiramente assinalada com os parâmetros de resistência em termos de tensões totais.

Na Figura 5.19 está apresentado o resultado da análise do gatilho da liquefação correspondente ao cenário 2. A partir desta figura, observa-se que toda a superfície de ruptura crítica está contida na camada de rejeitos suscetível à liquefação.

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Tendo em vista o fator de segurança encontrado nesta análise, conclui-se que, segundo a Metodologia Comparativa, a subida rápida da linha freática não ativaria o gatilho da liquefação na camada de rejeitos superior da Barragem A.

Figura 5.19 – Cenário 2 – Resultado da análise do gatilho da liquefação segundo a Metodologia Comparativa – FS=1,895

Resumo dos Resultados das Análises do Gatilho da Liquefação segundo a Metodologia Comparativa

Na Tabela 5.8 estão resumidos os resultados das análises do gatilho da liquefação realizadas para os dois cenários considerados.

De acordo com os resultados apresentados na Tabela 5.8 e considerando o fator de segurança mínimo admissível para as análises do gatilho da liquefação (FS≥1,5), conclui-se que não seria necessária a realização das análises pós-gatilho para os cenários 1 e 2, pois o gatilho da liquefação não seria ativado em nenhum dos dois cenários. Tabela 5.8 – Resumo dos resultados das análises do gatilho da liquefação segundo a Metodologia Comparativa

Cenário _encontrado FS _{liquefação?} Gatilho da

1 2,314 Não

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5.3.2.3Análise da Estabilidade Pós-Gatilho

Da mesma forma considerada pela Metodologia de Olson (2001), a análise da estabilidade com relação à ruptura em fluxo por liquefação pela Metodologia Comparativa apenas seria necessária para os cenários cujos fatores de segurança encontrados nas análises do gatilho fossem menores do que 1,5. Para os cenários estudados nas análises do gatilho da liquefação, segundo a Metodologia Comparativa, não foram encontrados fatores de segurança inferiores a 1,5 e, portanto não seriam necessárias avaliações pós-gatilho. Entretanto, com o objetivo de complementar os estudos e possibilitar a comparação entre as duas metodologias, foram realizadas análises da estabilidade com relação à ruptura em fluxo por liquefação para os cenários 1 e 2, também pela Metodologia Comparativa.

A resistência ao cisalhamento residual ou liquefeita da camada de rejeitos suscetível à liquefação, utilizada na análise pós-gatilho pela Metodologia Comparativa, foi definida a partir da média dos valores encontrados para as quatro tensões confinantes utilizadas nos ensaios triaxiais realizados com Dr=30% (Amostra do Furo A-07). O valor da resistência ao cisalhamento liquefeita para cada tensão confinante foi encontrado a partir da Equação 5.7, proposta por Poulos et al. (1985).

(

)

s s

u LIQ q

S = cos

φ

(5.7) onde qs é a semi-diferença das tensões principais no estado permanente, e øs é o ângulo

de atrito de estado permanente ou de volume constante (em termos de tensões efetivas). Desta forma, foi encontrada uma resistência ao cisalhamento liquefeita igual a 14 kPa para a camada de rejeitos suscetível à liquefação.

Na Tabela 5.9 estão apresentados os parâmetros geotécnicos utilizados nas análises pós- gatilho, para os materiais presentes na seção transversal típica da Barragem A.

Os parâmetros de resistência considerados para os materiais não suscetíveis à liquefação foram os mesmos adotados na análise do gatilho.

Da mesma forma considerada pela Metodologia de Olson (2001), para as análises da estabilidade pós-gatilho pela Metodologia Comparativa deve ser admitido um fator de segurança mínimo igual a 1,2. Quando o fator de segurança encontrado é menor do que este valor, considera-se que a ruptura em fluxo por liquefação é provável de ocorrer.

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Entretanto, é importante ressaltar que as análises pós-gatilho realizadas para os cenários 1 e 2 são apenas ilustrativas e os fatores de segurança correspondentes, quaisquer que sejam, não correspondem à realidade, pois o gatilho da liquefação não foi previsto de ocorrer para estes cenários.

Tabela 5.9 – Parâmetros de resistência ao cisalhamento para as análises pós-gatilho segundo a Metodologia Comparativa

Material específico Peso (kN/m³)

Su (LIQ)

(kPa) Intercepto de coesão (kPa) Ângulo de atrito (°) Aterro Compactado 17,7 - 20 30 Rejeito Superior 22,8 14 - - Rejeito Superior (Acima da freática) 22,8 - - 25 Rejeito Inferior 22,8 - - 30 Cenário 1

Na Figura 5.20 está apresentado o modelo geotécnico utilizado na análise pós-gatilho referente ao cenário 1. Neste modelo, todas as condições de contorno, com exceção da resistência ao cisalhamento do material suscetível à liquefação, são idênticas às consideradas na análise do gatilho para este mesmo cenário.

Figura 5.20 – Cenário 1 – Modelo geotécnico utilizado para a análise pós-gatilho segundo a Metodologia Comparativa

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Na Figura 5.21 está apresentado o resultado da análise pós-gatilho correspondente ao cenário 1. A partir desta figura, observa-se que grande parte da superfície de ruptura crítica está contida na porção da camada de rejeitos superior suscetível à liquefação, ou seja, na porção desta camada localizada abaixo da linha freática.

Figura 5.21 – Cenário 1 – Resultado da análise pós-gatilho segundo a Metodologia Comparativa – FS=1,466

Tendo em vista o fator de segurança encontrado nesta análise, conclui-se que, para as condições consideradas no cenário 1 e segundo a Metodologia Comparativa, mesmo se o gatilho da liquefação fosse ativado na camada de rejeitos superior não ocorreria a ruptura em fluxo por liquefação na Barragem A.

Cenário 2

Na Figura 5.22 está apresentado o modelo geotécnico utilizado na análise pós-gatilho referente ao cenário 2.

Neste modelo, todas as condições de contorno, com exceção da resistência ao cisalhamento do material suscetível à liquefação, são idênticas às consideradas na análise do gatilho para este mesmo cenário.

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Figura 5.22 – Cenário 2 – Modelo geotécnico utilizado para a análise pós-gatilho segundo a Metodologia Comparativa

Na Figura 5.23 está apresentado o resultado da análise pós-gatilho correspondente ao cenário 2. A partir desta figura, observa-se que toda a superfície de ruptura crítica está contida na camada de rejeitos suscetível à liquefação.

Figura 5.23 – Cenário 2 – Resultado da análise pós-gatilho segundo a Metodologia Comparativa – FS=0,808

Tendo em vista o fator de segurança encontrado nesta análise, conclui-se que, para as condições consideradas no cenário 2 e segundo a Metodologia Comparativa, se o gatilho da liquefação fosse ativado na camada de rejeitos superior, a ruptura em fluxo por liquefação provavelmente ocorreria. Entretanto, conforme já ressaltado, para este

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cenário não foi previsto o gatilho da liquefação e, portanto esta análise é apenas ilustrativa.

Resumo dos Resultados das Análises Pós-Gatilho segundo a Metodologia Comparativa

Na Tabela 5.10 estão resumidos os resultados das análises pós-gatilho, realizadas para os cenários 1 e 2.

Tabela 5.10 – Resumo dos resultados das análises pós-gatilho segundo a Metodologia Comparativa

Cenário _encontrado FS Ruptura em _fluxo?

1 1,466 Não

2 0,808 Não*

De acordo com os resultados apresentados na Tabela 5.10 e considerando o fator de segurança mínimo admissível para as análises pós-gatilho, conclui-se que a ruptura em fluxo por liquefação não seria prevista para as condições consideradas no cenário 1, mesmo se a liquefação fosse ativada na camada de rejeitos superior. *Já para as condições do cenário 2, caso houvesse a ativação do gatilho na camada de rejeitos superior, seria prevista a ruptura em fluxo por liquefação. Entretanto, as análises de estabilidade pós-gatilho aqui apresentadas são apenas ilustrativas, visto que em nenhum dos dois cenários foi prevista a ativação do gatilho da liquefação. Desta forma, conclui- se que, de acordo com a Metodologia Comparativa, a ruptura em fluxo por liquefação não é prevista para as condições consideradas nos cenários 1 e 2.

In document Iran and “the Axis of Evil” (sider 29-35)