Análise estatística dos dados da instrumentação de três blocos da Barragem de Itaipu por meio do IMCRB

Abstract

Resumo : A preocupação com a segurança de uma barragem é de extrema importância quando se analisa os impactos sociais, ambientais e financeiros causados por uma ruptura. O monitoramento constante de sua estrutura colabora para a identificação de anomalias e no diagnóstico de sua vitalidade. Este trabalho apresenta uma análise estatística do comportamento estrutural de três blocos da Barragem de Itaipu, sendo estes F19/20, do Trecho F, e I10 e I23, do Trecho I. Para isso utilizaram-se medições manuais dos sensores dos instrumentos: pêndulo direto e invertido, bases de alongâmetro, extensômetros múltiplos de hastes, e piezômetros, instalados na estrutura ou fundação de cada bloco. Fez-se o uso de técnicas de análise multivariada como a análise fatorial, cartas de controle, e o Índice de Monitoramento Conjunto das Respostas dos Blocos da Barragem – IMCRB. Por meio da análise fatorial foi possível identificar os sensores da instrumentação que apresentaram maior variância, e portanto tiveram maior relevância no que diz respeito à movimentação da barragem. O índice IMCRB representou de forma conjunta os fatores, identificados na análise fatorial, apresentando o comportamento estrutural global de cada bloco estudado. As cartas de controle permitiram identificar valores fora dos limites de confiança estipulados, comportamento sistemático e tendências, permitindo avaliar as condições de cada bloco. Portanto, os resultados obtidos agregaram conhecimento e auxiliaram no monitoramento estrutural dos três blocos da Barragem, colaborando para a avaliação da sua segurança.

Abstract : The Concern about the safety of a dam is extremely important when analyzing the social, environmental and financial impacts caused by a rupture. The constant monitoring of its structure contributes to the identification of anomalies and the diagnosis of its vitality. This work presents a statistical analysis of the structural behavior of three blocks of the Itaipu Dam, being these F19 / 20, of Excerpt F, and I10 and I23, of Excerpt I. For this work, it was used manual measurements of the instruments sensors: direct and inverted pendulum, bases of length, multiple extensometers of rods, and piezometers, installed in the structure or foundation of each block. Multivariate analysis techniques such as factorial analysis, control charts, and the Joint Monitoring Index of Dam Blocks responses - IMCRB were used. By means of the factorial analysis it was possible to identify the instrumentation sensors that presented greater variance, and therefore had greater relevance with respect to the movement of the dam. The IMCRB index jointly represented the factors identified in the factorial analysis, presenting the overall structural behavior of each block studied. The control charts allowed the work to identify values outside the stipulated confidence limits, systematic behaviors and trends, letting it evaluate the conditions of each block. Therefore, the results obtained added knowledge and helped in the structural monitoring of the three blocks of the Dam, collaborating to evaluate their safety.