EMERGÊNCIA E GESTÃO DO RISCO - civil.ist.utl.ptjoana/DFA-riscos-net/riscos-curso-segurança... · Capítulo 4 – Controlo de ... de acordo com a caracterização da percepção

A. Betâmio de Almeida

Curso sobre Operação e Segurança de Barragens

INSTITUTO DA ÁGUA

EMERGÊNCIA E GESTÃO DO RISCO

A. Betâmio de AlmeidaInstituto Superior Técnico

Lisboa, Outubro de 2006




I – Matéria de outros capítulos do curso

Capítulo 2 – Apresentação e análise de regulamentação

2.2 – Regulamentos

Regulamento de segurança de barragens

2.3 – Normas

Capítulo 3 – Incidentes, acidentes e rupturas em barragens

Capítulo 4 – Controlo de segurança

4.1 – Segurança estrutural

4.2 – Segurança hidráulica e operacional

4.3 – Segurança ambiental

Capítulo 5 – Inspecções visuais de rotina



II – Emergência e gestão do risco (Capítulo 7)

Contexto

Evolução dos regulamentos de segurança

Risco a jusante de barragens e segurança do vale a jusante

Análise de risco e risco socialmente aceitável

Gestão do risco

Risco hidrodinâmico

Estimativa dos danos potenciais a jusante

Planos de emergência

Sistemas de alarme e aviso. Gestão de crise

Percepção do risco e ciências sociais

Informação e comunicação

Gestão da ocupação do solo face ao risco


RISCO A JUSANTE DE BARRAGENS


• O que é

• Porquê

• Para quê


As Barragens, como todas as estruturas feitas pelo homem, estão destinadas a desaparecer num horizonte de tempo maior ou menor -tal como todas as pessoas irão degradar-se

A Engenharia e a medicina têm como uma das missões fundamentais adiar essas ocorrências fatais para uma data aceitável.

SEGURANSEGURANÇÇA E RISCO NOS VALES A A E RISCO NOS VALES A JUSANTE DE BARRAGENSJUSANTE DE BARRAGENS


• Regra geral, os vales não são desertos humanos ou económicos

• As zonas férteis e as facilidades de comunicação dos vales atraíram populações para as margens dos rios

• Os benefícios desta ocupação têm a contrapartida dos riscos naturais decorrentes de cheias súbitas e violentas

• Os riscos naturais podem ser modificados pela presença e pelo comportamento de infra-estruturas hidráulicas


Factores emergentes

• Envelhecimento das barragens

• Alterações hidrológicas e das condições de exploração

• Mudanças climáticas globais

• Tendência para ocupação crescente dos vales

• Sociedade mais litigiosa e exigente

• Intervenção progressiva de seguros

• Novos conceitos de confiança e de participação, equidade e justiça social passam a ser integrados no processo de decisão técnico


Acidente na barragem Zeyzoun, Síria, Maio 2002


EUCLIDES DA CUNHA DAM (1977)


ICOLD (1995) ICOLD (1995) -- ANANÁÁLISE ESTATLISE ESTATÍÍSTICA DE ROTURA DE BARRAGENSSTICA DE ROTURA DE BARRAGENS(1799(1799--1988)1988)

• Nº TOTAL: 180180

•• 2,2%2,2% DAS BARRAGENS CONSTRUÍDAS ANTES DE 1950

• MENOS DE 0,5%0,5% DAS BARRAGENS CONSTRUÍDAS DEPOIS DE 19511951

•• 70%70% DOS ACIDENTES OCORRE NOS PRIMEIROS 10 10 ANOSANOS APÓS CONSTRUÇÃO

•• 70% 70% DAS ROTURAS OCORRERAM EM BARRAGENS COM ALTURAS INFERIORES A 30 mA 30 m



ANÁLISE ESTATÍSTICA MUNDIAL DE ACIDENTES (1930-1992)

Taxas deRotura/(bar.)

(ano)

Número deBarragens em

Portugal( CNGB, 1992 )

IntervaloExpectável

entre Roturas(anos)

Gravidade 1,6 10-5 32 1953Arco 4,5 10-5 19 1169

Contrafortes 6,8 10-5 6 2450Terra 4,9 10-6 28 7288

Enrocamento 3,9 10-5 6 4273


Acidente de Malpasset ( França, 1959)

Regulamento de Segurança Francês (1966)

Decreto de Maio (1968)

Torna obrigatório a preparação de planos de alerta e de socorro às populações a jusante

Mapas de inundação a jusante


E.U.A. (1977), Presidente Carter (Teton)

Recomendações Federais para Segurança de Barragens

1979 - Adoptadas e implementadas pelas agências federais

Planos de Acção de Emergência

Envolvimento das autoridades locais

E.U.A. (1981), U.S. Army Corps of Engineers

Programa de Inspecção Nacional

9000 barragens - 1/3 segurança deficiente




SEGURANÇA DE BARRAGENS

A SEGURANÇA ABSOLUTA DAS BARRAGENS NÃO PODE SER GARANTIDA

•A segurança (da barragem) pode ser definida como a capacidade da barragem para satisfazer as exigências de comportamento necessárias para evitar incidentes a acidentes (RSB, artigo 3º).

Nível Objectivo, de acordo com a quantificação tecnicamente possível do grau de certeza na capacidade de evitar incidentes e acidentes;

Nível Subjectivo, de acordo com a caracterização da percepção da confiança, individual e social, suscitada por uma determinada barragem ou conjunto de barragens e do relativo grau de incerteza na ocorrência de acidentes.


• uma confiança extrema na segurança das barragens e na respectiva exploração, admitindo que todos os aspectos foram adequadamente considerados durante o projecto (ponto de vista do especialista), ou em resultado de uma fé absoluta no poder da ciência e da tecnologia (ponto de vista do crente na eficácia do progresso tecnológico);

• uma forte suspeita, que pode degenerar em aversão e terror, pelas consequências incertas e desconhecidas induzidas por uma ameaça tecnológica e pelas alterações nas condições ambientais naturais, impostas aos cidadãos que habitam o vale a jusante.

PERCEPÇÃO PÚBLICA


11,5

22,5

33,5

44,5

5R

ural

1

City

of

Silv

es

Rur

al 2

City

of

Port

imão

Dam break

Earthquake

Housing f ire

Floods

Big construct. failures (i.e. bridges)

Florest f ire

37,1

42,3

19,5

25,841

40,7

12,310,3

41,5

24,7

6,4

28,8

31,7

23,7

6,87,3

0 20 40 60 80 100

Rural 1

City of Silves

Rural 2

City of Portimão

not possible to occur very unlikely possible to occur

possible to occur very likely possible to occur

PROJECTO NATO PO-FLOODRISK (1994-2002)(IST, LNEC, EDP, INAG, SNBPC)

Primeiro trabalho de campo de percepção social do risco (barragens) alguma vez realizado em Portugal (L. Lima e D. Silva)

Rio Arade


SEGURANÇA INTEGRADA

TÉC

NIC

O-O

PE

RA

CIO

NA

L

MO

NIT

OR

IZA

ÇÃ

O

EM

ER

GÊ

NC

IA E

G

ES

TÃO

DO

RIS

CO


CONCEITO INTEGRADO DE SEGURANCONCEITO INTEGRADO DE SEGURANÇÇAA

Minimização de Probabilidade de Acidentes

Projecto, construção e exploração


MONITORIZAÇÃOTECNICO-OPERACIONAL

Observação e controlo do comportamento

Planeamento e organização durante a construção e a

exploração

Antecipação e mitigação de danos no vale a jusante


TÉCNICO-OPERACIONALMONITORIZAÇÃO/ OBSERVAÇÃO

EMERGÊNCIA E GESTÃO DE RISCO

Sistema barragem/albufeira Sist. sócio-económico no vale a jusante


CONSEQUÊNCIAS, RISCO E PROTECÇÃO DO VALE A JUSANTE



• 86% DAS VÍTIMAS OCORRERAM EM ACIDENTES COM BARRAGENS DE ALTURA COMPREENDIDA ENTRE 6 m E 15 m

• 99% DAS VÍTIMAS LOCALIZARAM-SE NOS PRIMEIROS 24 kM A JUSANTE DAS BARRAGENS.

E.U.A. - BUREAU OF RECLAMATION (1998)PERIODO: 1960-1996


Perdas de vidas humanas referentes a residentes, trabalhadores ou temporários (turistas ou vigilantes) na área potencial de inundação, conjunto definido genericamente por população em risco (PER)Danos económicos, aqueles que podem ter uma expressão directa de base monetária. estes danos podem ser subdivididos, consoante o tipo de ocupação de solo, em:

– Perdas de bens agrícolas – culturas perdidas, máquinas e alfaias agrícolas e prédios rústicos

– Perdas de gado– Perdas de áreas florestais– Perdas de bens residenciais – edifícios residenciais e colectivos e

equipamentos sociais– Perdas de bens em zonas industriais – instalações fabris e

equipamentos ou infra-estruturas económicas– Perdas de bens em zonas comerciais – edifícios de escritórios e

empresas– Perdas de infra-estruturas e serviços públicos

CONSEQUÊNCIAS - DANOS


Génese do Risco associado a Cheias

Cheia perigosa

IntensidadeProbabilidadeFrequência

Vulnerabilidade de bens à cheia

Exposição de bens vulneráveis

à cheia

RISCO

Danos sob efeito do impacto da cheia


Risco = Valor expectável dos danos/período de tempo

Risco = Probabilidade x Vulnerabilidade x Exposição

RISCO = (Probabilidade da cadeia de acontecimentos desde a origem até ao impacto) x (Consequências de impacto da cheia)

00

VxVDxProbabilidade


R.S.B. (1990)

RISCO EFECTIVORISCO EFECTIVO = PROBABILIDADE DE OCORRÊNCIA DO ACIDENTE x RISCO POTENCIAL

CONSEQUÊNCIAS CONSEQUÊNCIAS

(PERDAS)(PERDAS)


∑=•=

iii C )A(P

iasConsequênc)A(PRISCO

i = cenários de acidente

Avaliação e Análise do Risco

Quantificação do Risco


ProbabilidadeOperador verbal

Quase certo

0,90 – 0,995

0,99Virtualmente certo0,75 – 0,900,9Muito provável

Sorte

0,45 – 0,55

0,5Completamente incerto0,02 – 0,0150,1Muito pouco provável

Quase impossível

0 - 0,05

0,01Virtualmente impossível

Adaptado de Vick (Water Power, Maio de 1997)

Comunicação


O risco nos vales a jusante de barragens é, em geral, considerado nos seguintes domínios principais:

• nos métodos de avaliação de soluções alternativas de projecto e de dimensionamento, em obras novas e de reforço ou reabilitação, introduzindo critérios baseados em riscos admissíveis;

• no cumprimento dos regulamentos e normas de segurança mais actualizados que graduam o nível dos procedimentos de segurança, exigidos durante as diversas fases da vida da obra, pelo risco induzido a jusante;

• no estabelecimento de sistemas, mais completos e eficazes, de protecção das populações nos vales, nomeadamente no que concerne o planeamento de acções orientadas para eventuais fases de emergência, incluindo a informação pública;

• na fundamentação e desenvolvimento de metodologias para implementação de sistemas integrados de defesa não-estrutural, nos vales e bacias hidrográficas, através da aplicação de critérios de ocupação do solo, tendo em conta os zonamentos de riscos potenciais hidrodinâmicos resultantes dos diferentes tipos de cheias que possam ocorrer no vale;


•no enriquecimento dos instrumentos de apoio à decisão, no que concerne a partilha de responsabilidades da sociedade, nas fases de discussão e de negociação relativas à construção de infra-estruturas hidráulicas ou outras tendo em conta a percepção pública dos riscos(e a progressiva resistência manifestada) e a melhor forma de caracterizar, objectiva e subjectivamente, os mesmos;

•na resposta à evolução das sociedades democráticas no sentido da participação e discussão pública nas decisões do desenvolvimento e nas questões ambientais;

•e, finalmente, na tendência que se desenvolveu nas últimas duas ou três décadas nas sociedades ocidentais, em particular nos EUA, que éo crescente grau de responsabilização e vitimização envolvendo acidentes, reais ou potenciais.


Dimensão social:Percepção social → caracterização não quantitativa dependente de valores e culturas

RISCO Dimensão objectiva:−Definição técnica−Caracterização quantitativa

Dimensão subjectiva:−Percepção individual → decisão individual

Dimensões do conceito risco.

Dimensão ético-jurídica:Princípios→ legalidade, participação, precaução...


O risco não pode ser eliminado totalmente, logo tem de ser gerido.

I. of Civil Engineers, 1996


GESTÃO DO RISCO NOS VALES

CONTROLO OU MITIGAÇÃO DOS POTENCIAIS DANOS INDUZIDOS POR ACIDENTES OU INCIDENTES EM BARRAGENS


Exemplo de estrutura da gestão do risco.

Gestão do risco

Avaliação do risco Controlo e mitigaçãoDecisão

Análise do risco

Apreciação do risco

(residual)

Critérios de tolerabilidade

Ética

Comunicação do risco

Prevenção e protecção

Resposta a crises

Percepção do risco

Direito

Monitorização

S. Aviso

P. Emergência

Protecção Civil


ESQUEMA OPERACIONAL DA GESTÃO DO RISCO

AVALIAÇÃO DO RISCO

Probabilidade do evento perigoso (ruptura)

Consequências do evento perigoso (ruptura)

Risco estimado (R)

Comparação com RSA

Comunicação do risco

Eventuais medidas mitigadoras do risco

Informação do público e percepção

ind. do risco


Avaliação e análise do risco



Factores internos

Factores de fronteira

SismoFactores externos

Nível variável


Factores incidentsEventos inicializadores

Cenários

BarragemResposta do sistema

Ruptura de BarragemResultado crítico

Propagação e inundação do valeResposta do sistema vale

Cheia induzida

Vítimas humanasFactores de exposição e de vulnerabilidade

Danos materiais, ambientais e outros

Risco de ruptura de uma barragem.

Cadeia de causas-efeitos.

(Probabilidades condicionadas)


Barragem rompe?

S

N

Barragem galgada

S

N

0,9999

0,1

0,1

0,01

0,99

Ocorre sismo

S

N

0,0001

0,9999

Análise do risco – exemplo (árvore de eventos) – Resposta da barragem

Probabilidade de rotura (por ano) de uma barragem

Caudal afluente?

>

Q cheia projecto

N>NMC?

S

N

N>Cota do coroamento?

S

N 0,99

Barragem rompe?

S

N

0,9

0,1

9 x 10-7

9,9 x 10-6

Erosões internas

S

N

0,0001

Ocorre deslizamento

de encosta

S

N

Barragem rompe?

S

N

8,9 x 10-6

Barragem rompe?

S

N

9,9 x 10-6

0,009

0,09

0,001

0,01

S

N

0,001

0,999

0,1

0,9

PR= 2,96 x 10-5

Ni

Nível na albufeira


S.Aviso

PR19x10-7 0,4

Época húmida

Fim de semana

Noite2/7

12/24Dia de semana

Época seca

0,6

5/7

12/24

NEV1iFV1

S

Vulnerabilidade

NPR = Nº de pessoas expostas ao risco

FV = Factor de vulnerabilidade(cidade, sáude, informação, evacuação, p. emergência...)

[ ] [ ] i11V3E2E1E1Ri xNPR...xFxxPxPPxPR =

ÁRVORE DE EXPOSIÇÃO E VULNERABILIDADES (VALE A JUSANTE)

Dia

Não

Sim

NEV = FV . NPR

Barragem Vale/exposição


CatástrofeCríticaSériaMarginal

“Aceitável“DesprezávelNão acção“

Improvável1 / 100 unid. tempo

Indesejável“Aceitável“DesprezávelRemota1 / 10 unid. tempo

“Indesejável“Aceitável“Ocasional 1 / unid. tempo

““Indesejável“Aceitávelse controlado

Provável10 / unid. de tempo

InaceitavelEliminado

TransferidoInaceitavelInaceitavel

IndesejávelDeve ser evitado

Controlo necessário

IndesejávelFrequente100 ocorrências / unid. tempo

Quase NulaProbabilidade

Consequência

Análise qualitativa – matriz do risco


Avaliação dos riscos a jusante


a) b)

Ruptura total e instantânea de uma barragem:a) frente de onda em leito seco a jusante;b) frente de onda com escoamento inicial a jusante.


t= 2,5min t= 4,5min t= 6,5min

1 2 3 4 5 6Barragem deCastelo do Bode

Q = 20.000 m /sD 3

81,00

(km)

(NPA = 121,00)


Cau

dal M

áxim

o da

Che

ia

(m s)3/


3,7 × 104611980Hirakud (Índia)

3,7 × 103351977Salles Oliveira (Brasil)

6,5 × 104831976Teton (EUA)

1,5 × 103151972Middle Fork (EUA)

1,0 × 104481964Swift (EUA)

9,7 × 103541960Orós (Brasil)

Caudal máximo(m3/s)

Altura da barragem

(m)

Ano de ruptura

Barragem

Caudais máximos de ruptura estimados em acidentes reais.


Z

X

YT = 3,5 s



18

16

14

12

10

80 2 4 6 8 10 12 14

Distância (km)

Caudal Q(

P

10 m /s)3 3


150

160

170

180

190

200

Cot

a de

águ

a (m

)

0 5 10 15 20 25

Tempo (min)

A

B

Variação típica do nível de água, motivada por ruptura de uma barragem, em duas secções diferentes do rio no vale a jusante:A - mais próxima;B - mais afastada.


0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

60

50

40

30

20

Distância à barragemde Ricobayo (km)

Mira

nda

Pic

ote

Ric

obay

o

Villa

lcam

po

Cas

tro

Bem

post

a

Ald

eiad

ávila

Sau

celle

Poci

nho

a) Cenário I

Velocidade média de propagação(km/h)

b) Cenário II

Velocidade média de propagação(km/h)

0 20 40 60 80 100 120

100

80

60

40

20

Alm

endr

a

Alde

iadá

vila

Sauc

elle

Poc

inho

Distância à barragemde Almendra (km)

Velocidades médias da propagação da onda de cheia no rio Douro (Estudo de ruptura de barragens -Cenário I e Cenário II).


IMPACT ~ Breach Formation (WP2)

Overview(4th IMPACT WS)


Breach Formation Work Programme

Year 1:

• 2 x 6m field tests in Norway

• 9 x 0.6m lab tests at Wallingford

• Widen numerical modelling team and integrate modelling programme with field and lab


Breach Formation Work Programme

Year 2:

• 3 x 6m field tests in Norway

• 13 x 0.6m lab tests at Wallingford

• Numerical modelling integrates with field and lab modelling

• Initiate breach location work (factors and methodology)

A. Betâmio de Almeida10:25





• Caracterização das VulnerabilidadesAprofundamento do conhecimento e da caracterização

RESCDAM, 2002

Zona de perigo

Pessoas - vulnerabilidade Edificações - vulnerabilidade

% Danos

Altura de água


Hydrodynamic impact index (vxd) Hydrodynamic impact index (vxd) -- Stage 1Stage 1

Low danger (0.1-0.5)

m2/s

H. life danger (0.5-1.0)Building danger (1-5)High danger (>5)kilometers


Mapas de inundação




SIG – ARC/INFO


DamInfoDamInfo -- GISGIS




Caracterização das zonas inundáveis

Estudo hidrodinâmico da cheia (onda de inundação)

CENÁRIOS DE RUPTURACONDIÇÕES INICIAIS

RESULTADOS

ÁREA INUNDADA (ESCALA)

ALTURA MÁXIMA (H)

VELOCIDADE MÁXIMA (V)

TEMPO DE CHEGADA DA ONDA

TEMPO DE OCORRÊNCIA DA ALTURA MÁXIMA

TEMPO DE PERMANÊNCIA DE ALTURAS ELEVADAS

PERIGOSIDADE HIDRÁULICA (H X V)

(VOLUME DE SEDIMENTOS / EROSÃO-DEPOSIÇÃO)


Apreciação do Risco


Acção/CargaProb(1)

RespostaProb(2)

ResultadoProb(3)

ExposiçãoVulnerabilidade

Prob(4)Danos

Medidas

ZonamentoRestriçõesOcupação

Risco Tolerável

Sim

Não

Controlo e Mitigação

Apreciação

ReforçoEstrutural

ModificaçõesEstruturaisInspecções

NormasMonitorizaçãoInstrumentos

Monitorização Sistema de AvisoPlanos de

Emergência

Risco R



As Low As Reasonably Practicable - ALARP

(Adaptado de UK HSE, 1999)

?


RISCO SOCIALMENTE ACEITÁVEL

Recentemente, tem vindo cada vez mais a ser considerado um critérios de aceitabilidade baseado em valores limite para o risco deum acidente, que a Sociedade aceitaria, em função das perdas estimadas em resultados desse acidente: é o conceito de Risco Socialmente Aceitável (RSA).

Atendendo à importância que o número de vítimas humanas tem na apreciação do risco, os critérios de RSA são, em geral, baseados na NEV (exemplo: critério de ANCOLD).

A analogia e comparação com diferentes situações é muito importante. Exemplo: a probabilidade de morte natural para os indivíduos do Ocidente (10 - 3 por ano para pessoas com idade inferior a 60 anos) é uma referência.


O conceito de RSA é uma resposta ao problema recorrente traduzido pela pergunta: ”Quão seguro deve ser o suficientemente seguro?”.

O RSA é uma resposta em nome de uma comunidade relativamente numerosa sem ter em cota os interesses ou as percepções individuais de cada pessoa.

É uma resposta que se pretende ser ética e justa, que pode justificar uma decisão sobre a existência de algo que vai corresponder a um risco ou a uma medida restritiva como o zonamento e o controlo da ocupação do solo.


Adaptado de A. Desroches

Tolerável (ALARP)

Tolerável Tolerável

dos danos


10-2

10-3

10-4

10-5

10-6

10-71 10 100 1000 10000

Número potencial expectável de vítimas

Inaceitável

Cheia 100 000 anos+ sismo 100 000 anos

Aceitável

Probabilidade anual de

ocorrência

B.C. Hydro Societal Risk

Barragens provocandodanos muito

elevados

Critério de aceitação do risco por parte da sociedade (B.C. Hydro).


Critério RSA da ANCOLD.

10-9

10-8

10-7

10-6

10-5

10-4

10-3

Riscos inaceitáveis

Limite

Objectivo

Riscos aceitáveis

Zona onde os riscos

devem ser tão baixos

quanto o possível

Probabilidadederuptura por barragem e por

ano com número expectável de vítimas N

≥

N, número expectável de vítimas resultantesda ruptura da barragem

1 10 102 103 104

(ALARP)


Medidas de mitigação


RISCO = Probabilidade (Intensidade) x Exposição x Vulnerabilidade

Medidas de prevenção – mitigação do risco

1ª estratégia

- amortecimento de caudais

- diques de protecção

...

2ª estratégia

- zonamento

- restrições à ocupação de zonas inundáveis

- evacuação

...

3ª estratégia

- aumentar resistências

- seguros

- adaptação urbanística

...


Rcal > RSA → Tomada de decisão↓

Testes↓

NE3

N - NecessidadeE - EficáciaE - EficiênciaE - Equidade

Barragem existente / Barragem com projecto → diferenças

Envolvem valores


RISCOS A JUSANTE NOS REGULAMENTOS E NORMAS DE SEGURANÇA


Âmbito e Evolução dos regulamentos de segurança

– Passou da garantia de segurança (coeficiente de segurança) para uma caracterização probabilística da segurança

– Passou a integrar a barragem, a albufeira e o vale a jusante

– Passou a estar integrado no conceito de gestão do risco


R.S.B. (1990)

REGULAMENTO DE SEGURANÇA DE BARRAGENS (RSB)

> 15 m

> 100 000 m3> 100 000 m3

> 15 m


CARACTERÍSTICAS DA LEGISLAÇÃO (RSB)

Admite a possibilidade de Ocorrência excepcional que pode conduzirà ruptura de componentes estruturais da barragem

acidentes.

Cenários de Rotura


Capítulo I – Definições


Capítulo I – Definições


Capítulo III – Medidas de Protecção CivilArtº 42


Capítulo III – Medidas de Protecção CivilArtº 44Planos de emergência


Capítulo III – Medidas de Protecção CivilArtº 45Sistema de aviso e alerta, evacuação, detecção de perigo, perigo eminente


RSB

Gestão de riscosMitigação de efeitos a jusante

• MAPAS DE INUNDAÇÃO• BASE ORIENTADORA DA OCUPAÇÃO DO SOLO• CARACTERIZAÇÃO OU ZONAMENTO DO RISCO POTENCIAL• SISTEMAS DE AVISO E ALERTA• PLANO DE EMERGÊNCIA (PROTECÇÃO CIVIL)• PLANOS DE CONTINGÊNCIA (EVACUAÇÃO)

SEGURANÇA ACRESCIDA



Sistemas de Aviso e Alerta


Indicadores e limiares de emergência

S.A.D.

Previsão

Notificação da cadeia

de decisão

Tomada de decisão

Declaração denível de emergência

Aviso

Detecção remota

Detecção longínqua

Exterior

Zona próxima

Detecção na albufeira e amontante

Detecção na barragem



Loss of life – low warning and zero warning (from US Bureau of Reclamation, 1989)



Recommended Fatality Rate for Estimating Loss of Life Resulting from Dam Failure with no Warning (W. Graham)

0 to 0.020.01LOW

0.03 to 0.350.15MEDIUM

0.30 to 1.000.75HIGH

Suggested RangeSuggested

Fatality RateFlood Severity

Effect of early warning on fatalities after a dam-break(in Plate, 1997, adapted from Von Thun, 1987)

The warning initiation time is probably the most important factor of the estimation of the loss of life. The availability of emergency action plans also influences when a dam failure warning would be initiated.Based on BROWN and GRAHAM, 1988, the following empirical equations are proposed for estimating the loss of life (LOL) when there is a warning system:- warning time is less than 15 minutes LOL = 0.5 (PAR);- warning time is between 15 and 20 minutes LOL = PAR0.6;- warning time is more than 90 minutes LOL = 0.0002 (PAR).Warning time used in the equations is defined as the elapsed time between the initiation of an official evacuation warning to the public and the arrival of the flood wave at PAR. In Figure 2.19 it is shown the positive effect of early warning on fatalities after a dam failure.


Arade Valley. Population at Risk (PAR) and Expected Loss of Life (LOL)

LOLRisk Zone

Time of(i)Flood Arrival

(min)

PAR(1999) a) b)

LandOccupation

Pattern

1 < 15 674 516 337 Rural

2 15 – 30 549 412 44 Rural

3 30 3694 2770 138 Town ofSilves

4 30 – 60 3212 481 127 Rural

5 75 905 136 59 Town ofPortimão

(i) According to 1-D hydrodynamic modela) Without warning systemb) With warning system


B. Alqueva

Plano de emergência

(EDIA – LNEC)


Um sistema de aviso contra um perigo reconhecido deverápossuir as seguintes características e potencialidades:

• obter informação sobre uma emergência iminente;• comunicar a informação aos que dela necessitam;• proporcionar decisões correctas e respostas ou reacções

em tempo oportuno.

Sistema de aviso


CB

P

CN

NR

NR

RIO

VIDEO

SISTEMA DE ALARMESISTEMA DE ALARME


FACTOR CRÍTICO• Tempo de avanço de alarme TAA

– detecção e interpretação TDI– início da rotura TIR– formação da brecha de rotura TFR

TAA = TDI + TIR + TFR

SISTEMA DE AVISO


Sistema de aviso

• EFICAZ (nº de pessoas potencialmente protegidas- grau de protecção)

• ROBUSTO (grau de operacionalidade)

• CREDÍVEL (funcionar quando deve, sem falsos alarmes- grau de credibilidade)


Factores da mensagem de aviso - tendentes a melhorar a eficácia do sistema de aviso:

• A origem da mensagem deve ser bem identificada.• O perigo em causa deve ser bem identificado sem ambiguidade.• A mensagem deve incluir indicações sobre o que fazer para

incrementar a segurança ou diminuir a probabilidade de ocorrência de vítimas.

• A mensagem deverá identificar a localização do perigo e as zonas em perigo.

• Os avisos ao público deverão incluir o tempo disponível para a população se pôr a salvo.

• As mensagens repetitivas devem evitar inconsistências.• A mensagem deve ser elaborada com clareza, rigor e firmeza.

Sistemas de aviso


Factores do receptor da mensagem - tendentes a contribuir para uma adequada resposta à mensagem por parte do destinatário:

• Atributos físicos (distância, capacidade de audição, etc)• Atributos sociais

– Família e comunidade– Recursos económicos– Cultura– Actividade profissional– Estatuto social

• Atributos psicológicos– Conhecimento (dos perigos, dos planos de acção, etc)– Cognição ( optimismo, fatalismo, stress, etc)– Experiência

• Atributos fisiológicos– Deficiências físicas ou mentais

Sistema de aviso


A. Protecção do vale a jusante (Protecção Civil) e avaliação de impactes

Classificação – parâmetros de projecto e procedimentos

Metodologia:

Análise parcial do risco (sem probabilidades)

Consequências (danos) Máximas Prováveis a Jusante (NEVitimas)

Cenários de rotura convencionados

Situação em Portugal: em aplicação progressiva

VALES COM BARRAGENS - Finalidade dos estudos


Decisão:

• Mitigação do Risco

• Diminuição de vulnerabilidades

• Sistema de Aviso

• Planeamento de emergência

• Plano de evacuação e de contingência

• Zonamento do risco

Contexto:

• Aplicação do RSB

• Projecto de novas barragens (e.g. B. Alqueva)

• Barragens existentes



Soluções alternativas com incidência na segurança

Metodologia:

Análise do risco (com probabilidades ou equivalente)

Apreciação do risco – critérios de aceitação (RSA)

Cenários e consequências prováveis (plausíveis)

Decisão:

Prevenção e controlo – optimização (custo-benefício-risco)

Critérios de aceitação e de triagem

Medidas de segurança (reabilitação, reforço, abandono e demolição)

Contexto:

Aplicação do RSB

barragens existentes (antigas)

projecto de novas barragens

Situação em Portugal: em fase de desenvolvimento



SEGURANÇA INTEGRADABarragem / Vale

TÉC

NIC

O-O

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GES

TÃO

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RIS

CO

EMER

GÊN

CIA

Medidas normais de qualidade de projecto e construção e de controlode operação/exploração

Observação e análise Medidas de urgênciapré-programadas

Car

tas

de

risco

Previsão de situações Controlo de níveisde risco

Con

trolo

da

ocup

ação

do

vale

Medidas de prevençãoespeciais

Declaração de níveis de emergência

Acompanhamento da situação

Plano Interno (P.E.I.)

Aplicação de planosde emergência

NotificaçãoAviso próximo

Plano Externo (P.E.E.)

Protecção civil

Aviso no vale

Evacuação

Esquema geral do sistema de segurança integrada aplicado ao conjunto barragem-vales.


Não se podem resolver problemas correntes com o senso comum.

Problemas correntes resultam precisamente do senso comum.

A. Einstein

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EMERGÊNCIA E GESTÃO DO RISCO - civil.ist.utl.ptjoana/DFA-riscos-net/riscos-curso-segurança... · Capítulo 4 – Controlo de ... de acordo com a caracterização da percepção