Esta tese apresenta uma proposta para a avaliação probabilística da estabilidade de
barragens de terra. Em abordagens probabilísticas, a aleatoriedade de algumas
variáveis é considerada. No método proposto, a coesão efetiva e o ângulo de atrito
interno efetivo, das argilas da fundação e do corpo da barragem, são as variáveis
aleatórias. O algoritmo FORM (First Order Reliability Method), de confiabilidade
estrutural, é a base do método desenvolvido. Três fatores de segurança foram
escolhidos para descrever o desempenho da estrutura no desenvolvimento do
FORM: o fator de segurança Generalizado de Janbu, o fator de segurança
Simplificado de Janbu e o fator de segurança Simplificado de Bishop. O método
proposto sugere uma alternativa para o uso da função do fator de segurança no
algoritmo FORM, porque ela é recursiva. Mediante a aplicação do método, são
estimados o índice de confiabilidade estrutural, a probabilidade de ruptura da
barragem e os valores mais prováveis que as variáveis aleatórias devem assumir
para a ocorrência da ruptura. Previamente à análise de estabilidade, as condições
de fluxo pelo aterro compactado e sua fundação são aproximadas através de uma
retroanálise dos coeficientes de permeabilidade dos materiais. Tal processo é
realizado com o auxílio do aplicativo SEEP/W®. O arquivo, contendo as informações
do fluxo, é posteriormente usado para a obtenção dos fatores de segurança, durante
o processamento do algoritmo proposto, pelo aplicativo SLOPE/W®. Os cálculos,
necessários à aplicação do método de análise probabilística de estabilidade
proposto, são realizados em planilhas programadas do software Excel. O estudo e a
avaliação do algoritmo proposto foram possíveis graças às informações e dados da
seção instrumentada da Estaca 122+00 da Barragem de Terra da Margem Esquerda
da Usina Hidrelétrica de Itaipu. Ao final de vários testes verificou-se que o método
proposto cumpriu com os seus objetivos satisfatoriamente, e demonstrou bom
desempenho. Os resultados apresentados pelo algoritmo são de confiança, pois
além de considerarem a aleatoriedade de algumas variáveis, consideram as
condições de fluxo mais parecidas com o que acontece em campo. A porção da
barragem, que compreende a seção da Estaca 122+00, mostrou-se em boas
condições de segurança, visto que os índices de confiabilidade estimados e as
probabilidades de ruptura estimadas estão em intervalos de valores considerados
seguros, conforme literatura. É importante ressaltar que, antes dessa, não houve
outra análise probabilística de estabilidade da Barragem de Terra da Margem
Esquerda de Itaipu. Os resultados apresentados nesta tese confirmam que as
escolhas baseadas em métodos de análise de estabilidade tradicionais, feitas na
época do projeto, foram adequadas. A análise probabilística não visa substituir os
métodos tradicionais, mas deve ser usada em conjunto com esses, para a tomada
das decisões, tanto em fase de construção, como em fase de preservação das
estruturas. Análises probabilísticas de estabilidade de barragens de terra, como a
apresentada nesta tese, por considerarem os riscos, são importantes para a escolha
de medidas de prevenção que garantam a segurança estrutural