Impacte da erosão localizada potenciada por cheias pós-Incêndio no comportamento estrutral de pilares de pontes

Almeida, Soraia Beatriz Cruz de

http://hdl.handle.net/10400.1/8274

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Authors

Almeida, Soraia Beatriz Cruz de

Advisor(s)

Lança, Rui

Costa, Rui Carlos Gonçalves Graça e

Abstract(s)

Os incêndios florestais alteram as propriedades dos solos devido às temperaturas elevadas, depósito de cinzas e de outros compostos voláteis, contribuindo para a diminuição da taxa de infiltração potencial, diminuição da retenção de água na bacia hidrográfica e para a ocorrência de cheias mais severas e com maior impacte sobre as estruturas construídas pelo homem. Este estudo tem como objetivo a caracterização da variação induzida por um incêndio, nas propriedades hidráulicas de um solo. Com este propósito, recolheram-se 4 amostras de solo não perturbado, no litoral do Algarve (Ludo), sendo que em 3 das 4 amostras de solo foi queimado diferentes quantidades de material combustível, constituído por vegetação autóctone, simulando-se o incêndio. Na análise de resultados também foram considerados os ensaios apresentados por Lança et al. (2014) em solos da serra Algarvia. Após a simulação de incêndio em laboratório, foram realizados ensaios com infiltrómetro de duplo anel, de modo a determinar a condutividade hidráulica quase saturada, ks, a sorvidade, S, e o potencial matricial do solo, ψ, e curva número, CN, através da correlação das curvas de infiltração observadas, com os modelos de Philips, Green-Ampt e curva número do Soil Conservation Service. Neste estudo utilizou-se o modelo Hydrologic Engineering Center ̶ Hydrologic Modeling System (HEC ̶ HMS) para simular a resposta hidrológica da bacia hidrográfica do Rio Séqua em cenário pré-incêndio e pós-incêndio. Os solos foram caracterizados de acordo com a carta de solos de Portugal e os usos determinados com base na carta de uso e ocupação do solo de Portugal. Para além disso, foram identificadas as áreas queimadas pelo incêndio de Catraia em 2012, avaliada a severidade do incêndio, determinada a biomassa acima do solo, bem como a precipitação efetiva para a geração de escoamento superficial. Os resultados obtidos revelam que os caudais de ponta de cheia podem ter um incremento de aproximadamente 25% nas sub-bacias hidrográficas onde o incêndio de Catraia teve efeitos mais severos. Seguidamente, foi determinada a profundidade máxima da cavidade de erosão de uma estrutura relativa a uma ponte, com recurso ao código Hydrologic Engineering Circular No.18 (HEC-18) e analisou-se o comportamento estrutural da mesma com recurso ao programa de cálculo de análise estrutural por elementos finitos, SAP 200 V.17, antes e em diversas fases do desenvolvimento do processo erosivo junto a um pilar da ponte.