Alcance de fluxos de sedimentos em colapsos de colunas granulares na geometria canalizada.

Abstract

Este trabalho investiga o alcance de fluxos de sedimentos gerados por colapsos de colunas granulares em geometria canalizada, com ênfase na validação de simulações numéricas aplicadas à previsão de deslizamentos. A motivação decorre da elevada incidência de movimentos de massa no Brasil e da necessidade de modelos preditivos confiáveis para análise de riscos geológicos. O estudo fundamenta-se na mecânica dos meios granulares, considerando tanto sistemas secos quanto umedecidos ao incorporar os efeitos de interações coesivas associadas à presença de fluidos intersticiais. Foram realizados experimentos controlados de colapso de colunas granulares em canal, com o objetivo de determinar o comportamento do fluxo e o alcance final do material. Paralelamente, foram desenvolvidas simulações numéricas por meio do Método dos Elementos Discretos, reproduzindo as mesmas condições geométricas e físicas dos experimentos. Os parâmetros do modelo foram calibrados a partir da comparação sistemática entre os resultados experimentais e numéricos, buscando coerência entre a descrição discreta das interações partícula--partícula e o comportamento macroscópico observado. Os resultados demonstram que, mediante calibração adequada, o modelo numérico reproduz satisfatoriamente a dinâmica do colapso e o alcance final dos fluxos granulares, tanto no caso seco quanto no úmido. Conclui-se que o Método dos Elementos Discretos constitui uma ferramenta consistente para a modelagem de fluxos granulares e apresenta potencial para aplicação na previsão de riscos associados a deslizamentos.