Mec rochas

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ – UFPA
CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE MARABÁ
CURSO DE ENGENHARIA DE MINAS E MEIO AMBIENTE

Bruna Kharyn de Assunção Barbosa

Tipos de Ruptura em Taludes:
Ruptura em Cunha

Marabá - PA
2012

Bruna Kharyn de Assunção Barbosa

Tipos de Ruptura em Taludes:
Ruptura em Cunha

Trabalho apresentado como parte da avaliação da disciplina de Mecânica das Rochas II nocurso de graduação em Engenharia de Minas e Meio Ambiente da Universidade Federal do Pará.
Docente: Profa. Karina Fischer Lima Santiago
Docente: Prof. Alcy Favacho

Marabá - PA
2012

Introdução

Em várias obras, tais como estradas, fundações, barragens e minas a céu aberto, existe a necessidade de se estimar o grau de estabilidade de taludes, sejam eles naturais ou construídos pelohomem.
Taludes são superfícies de fronteira entre o ar e a rocha, podendo ser verticais ou inclinados, ou corpos de obras de terra, como uma barragem ou aterro.
O nível de segurança e os métodos de planejamento de taludes dependem do tipo de obra a ser realizada. Em obras como estradas urbanas, ferrovias, prédios e barragens é preciso segurança total, o tempo todo, dado que acidentes nesses tipos deconstruções teriam grandes perdas materiais e humanas, superando mesmo os elevados custos de escavação e suportes de rochas. Já em estradas de transporte e, principalmente, em minas a céu aberto, os gastos com a completa segurança tornariam os projetos inviáveis. No caso da mineração, as escavações têm como principal utilidade a retirada de material estéril e sua separação do minério. Os taludessão, em geral, temporários devido ao crescimento constante da mina. Portanto as medidas de segurança tomadas devem ser para curto e médio prazo e levando em conta os menores gastos possíveis de modo a maximizar o lucro. Sendo mais barato escolher um ângulo seguro para cortes de taludes do que remediar uma situação de insegurança ou mesmo acidente, grande parte do projeto de taludes constitui-se emdefinir seu ângulo, entendendo que taludes muito aplainados significam escavação demasiada e taludes íngremes demais podem aumentar a quantidade de tempo gasto com bloqueios em estradas de transporte e o número de acidentes e perdas.
Assim, é importante compreender os tipos de instabilizações que podem ocorrer em taludes.
Na maioria das rochas duras e em algumas mais brandas também, asdescontinuidades pré-existentes controlam os modos de deslocamentos de rochas de modo que os principais tipos de rupturas são deslizamentos (slidings). Esse trabalho trata de apresentar os métodos empregados em análise de rupturas em cunha (wedge sliding) de acordo com o modo mais geral, considerando ângulo de atrito interno da rocha, coesão e pressão de água.

Ruptura em Cunha – Definição

Deacordo com Goodman (1989), ruptura ou deslizamento em cunha é um dos três modos básicos de ruptura em taludes de rochas duras. A cunha em si é uma formação muito simples, sendo o resultado da intersecção de dois planos de descontinuidade que estabelecem um bloco tetraédrico. O deslizamento pode ocorrer sem nenhuma característica de rompimento estrutural bastando que a linha de intersecção dasdescontinuidades aflore escavação adentro. [figura B pag. 295 goodman e fig. cunha 297].
É preciso observar ainda que as descontinuidades constituintes das cunhas podem tanto ser planares e lisas (características consideradas no tratamento analítico do problema), como podem ser uma série de famílias de descontinuidades pouco espaçadas. No último caso, o tratamento analítico ainda é baseado na premissa deque as rupturas ocorrem em estruturas planares, mas a determinação das direções (dip direction) e mergulhos (dip) e das posições destes planos podem apresentar dificuldades práticas. A ruptura de uma cunha não-planar como a da figura [FIGURAS 4.22 E 4.23 AZEVEDO 237] provavelmente ocorreu gradualmente com deslocamentos de pequenos blocos de rocha sem movimentação violenta. Já a figura 3 mostra...
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