Analysis of damping in reservoirs flood process: parameters involved and proposed estimation method

O amortecimento de ondas de cheias se constitui em uma caracterÃstica fundamental dos reservatÃrios superficiais, uma vez que tem impacto direto na prÃpria seguranÃa da barragem, afetando as outras funÃÃes do aÃude. Logo, se esta caracterÃstica nÃo for suficientemente eficiente para atenuar os picos de vazÃes afluentes, hà o sÃrio risco de ocorrÃncia de âgalgamentoâ; ou seja, a altura da lÃmina dâÃgua vertida supera o valor mÃximo admitido em projeto, levando a um possÃvel rompimento da estrutura da barragem. Muitos reservatÃrios superficiais encontram-se envelhecidos e fora das normas tÃcnicas atuais, sendo preocupante a situaÃÃo no Estado do CearÃ, no qual vÃrias barragens foram construÃdas hà mais de meio sÃculo. Tal fato à especialmente importante, dado que estes reservatÃrios desempenham mÃltiplas funÃÃes. Assim, para garantir que os padrÃes mÃnimos de seguranÃa das barragens brasileiras sejam atendidos, foi aprovada a Lei de Barragens em 2010. Esta lei surgiu como resposta, assim como em muitos paÃses, à ocorrÃncia de expressivos tipos de acidentes em barragens; entre eles, os decorrentes de âgalgamentoâ. Logo, para que o processo de amortecimento de ondas de cheias afluentes aos aÃudes do semiÃrido seja mais detalhado, foram realizadas simulaÃÃes hidrolÃgicas de vÃrios cenÃrios representativos de configuraÃÃes de reservatÃrios e de bacias hidrogrÃficas atravÃs da variaÃÃo dos parÃmetros originais de um reservatÃrio teste (AÃude JoÃo Guerra). Como resultado, determinou-se o impacto de cada parÃmetro fÃsico adimensional e de cada variÃvel no amortecimento. Estes parÃmetros foram agregados em um Ãnico Ãndice, em cuja funÃÃo foi proposto um mÃtodo grÃfico expedito fÃcil para estimar do amortecimento, segundo diversos valores de precipitaÃÃo. O presente estudo revelou ainda que o amortecimento decamilenar, a partir de uma dada fraÃÃo de chuva, pode ser aproximado pelo amortecimento milenar, e o mÃtodo à mais sensÃvel à variaÃÃo do fator de forma do reservatÃrio do que Ãs variaÃÃes das outras variÃveis.Flood damping constitutes a fundamental characteristic of surface reservoirs, because it has direct impact on the safety of the dam itself, affecting other functions of the dam. So, if this feature is not efficient enough to attenuate the peak inflow, there is a serious risk of occurrence of "overtoppingâ; in other words, the height of the poured water exceeds the maximum value allowed in the project. Many surface reservoirs are getting old and out of the current technical standards, being worrying the situation in the State of CearÃ, in which several dams were built more than half a century ago. This fact is particularly important, given that these reservoirs play multiple roles. Thus, to ensure that brazilians damsâ minimum safety standards are met, The Dams Act was approved in 2010. This law appeared in response, as in many countries, to the occurrence of significant types of accidents, including the ones resulting from âovertoppingâ. Therefore, in order to more detail the process of flood damping in semiarid reservoirs, hydrological simulations were performed for several scenarios that represent settings of reservoirs and watersheds through the variation of the original parameters of a test reservoir (JoÃo Guerra Dam). As a result, it was determined the weight of each dimensionless physical parameter and each variable in the flood damping. These parameters were aggregated into a single index, in whose function it was proposed an easy expeditious graphical method in order to estimate the flood damping, according to different values of precipitation. This study also revealed that the decamillennial damping, from a given fraction of precipitation, can be approximated by the millennial damping, and the method is more sensitive to the variation of the form factor of the reservoir than to the variations of the other variables