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Título: Proposta metodológica de avaliação de riscos em barragens do nordeste brasileiro - estudo de caso: barragens do estado do Ceará
Título em inglês: Methodological proposed of risk analysis to brazilian northeast dams - case study: Ceará state dams
Autor(es): Fontenelle, Alexandre de Sousa
Orientador(es): Vieira, Vicente de Paulo Pereira Barbosa
Palavras-chave: Engenharia civil
Segurança de barragens
Análise de risco
Números difusos
Recursos hídricos
Barragens e açudes
Data do documento: 10-Ago-2007
Citação: FONTENELLE, A. S. (2007)
Resumo: A proposta metodológica de avaliação de riscos em barragens do nordeste brasileiro, com estudo de caso em 77 barragens do Estado do Ceara, sendo 62 barragens estaduais e 15 federais, visa hierarquizar um conjunto de barragens a partir das inspeções, incorporando: o nível de perigo; probabilidades; custos; severidade (prejuízo a ser evitado); benefício líquido equivalente, o qual é o resultado da severidade decrescida do custo da eliminação da anomalia com nível de perigo; e seus riscos, para buscar a eficiência na aplicação dos recursos financeiros de melhoria da segurança através de obras de recuperação das barragens a fim de atender a sociedade. A proposta metodológica parte, inicialmente, da determinação da probabilidade de ruptura anual da barragem (a partir do nível de perigo da anomalia) e dos custos (da recuperação da ruptura hipotética da barragem e da eliminação das anomalias que apresentam perigo). A metodologia considera três critérios a saber: Critério 1: critério da melhor eficiência na aplicação dos recursos para a redução física do perigo da barragem (NPB/CeNP); Critério 2: critério do Benefício Líquido equivalente (BLe); e Critério 3: critério do Escore de Risco (ER), desenvolvido a partir de três metodologias conhecidas de avaliação qualitativa de risco. A metodologia propõe para os tomadores de decisão a classificação das barragens através da ponderação destes três critérios. A metodologia permite também verificar qual dos 3 critérios apresenta melhor eficiência na aplicação dos recursos financeiros para a redução dos riscos, como também possibilita averiguar a eficiência econômica, através do benefício líquido equivalente, em função do valor a ser investido na eliminação da anomalia com perigo. A metodologia proposta possibilita obter-se o risco econômico do benefício líquido equivalente a partir da Teoria dos Números Difusos utilizando as duas principais incertezas do modelo: a estimativa da probabilidade de ruptura anual (PRA) e o custo de recuperação da ruptura da barragem (CRrup), aplicando-se nos dois critérios que consideram custos (critérios 1 e 2). Observou-se para o caso estudado que o risco do benefício líquido econômico, quando a priorização das barragens é feita pelo critério do benefício líquido (Critério - 2), é crescente com a disponibilidade financeira. Os riscos são menores para o critério 2 (BLe), sendo este crescente com o valor a ser utilizado na recuperação. O mesmo não se visualiza no critério 1, quando se tem um risco mínimo intermediário. O risco econômico difuso do benefício líquido equivalente (para ambos os critérios) no caso de se eliminar todos os perigos das anomalias é de 3,83%.
Abstract: The methodological proposal of risk analysis in dams of the brazilian northeast, with case study of 77 dams (62 State and 15 Federal dams) in the State of Ceará, aims to hierarchize a set of dams from the inspections, incorporating level of danger, probabilities, costs, severity (damage to be avoided), equivalent net benefits, which is the cost of elimination of the anomalies with level of danger reduced from the severity and its risks to search for the efficiency in the application of the financial resources improvement of dams safety to the welfare of the society. The proposal begins with the determination of the annual rupture probability (from the hazard) and the costs (from the rehabilitation of an hypothetical rupture of the dam and from the elimination of the anomalies that presents hazard). Three criteria were considered for classification of dams, named as Criteria 1, 2 and 3, as follows: Criterion 1: best efficiency in application of the resources for the physical reduction of hazard of the dams (NPB/CeNP); Criterion 2: economic equivalent Net Benefit (BLe); and Criterion 3: Score of Risk (ER) developed from three known risk qualitative methodologies. The proposal methodology permits the decision makers to classify the dams from the weigh of the three criteria set before. The methodology also permits to verify which of the three criteria presents better efficiency in application of the financial resources to reduce the risks, and also enable to perform an economic efficiency analysis having as base the economic equivalent net benefit in function of the value invested in the elimination of the danger. The methodology proposes to obtain the economic risk from the theory of Fuzzy Sets using the two main uncertainties of the model: the estimation of the probability of annual rupture and the cost of rehabilitation of the dam, applying in the two criteria that consider costs (criteria 1 and 2). In the case study it was observed in the criterion 2 that the risk increases with investments. In the case of partial use of resources, the risks are lesser for the criterion 2 (BLe). In this criterion the economic risk increases with the spent resources. The same does not happen in criterion 1, which presents an intermediate minimum risk. The diffuse economic risk of the equivalent net benefit to be negative is 3,83%, to both criteria, in case of eliminating all the hazards.
Descrição: FONTENELLE, A. S. Proposta metodológica de avaliação de riscos em barragens do nordeste brasileiro - estudo de caso: barragens do estado do Ceará. 2007. 213 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Recursos Hídricos) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/16340
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