MECÂNICA DAS ROCHAS - politecnica.pucrs.br · Conceito •Resistência de um material é a...
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Conceito
• Resistência de um material é a capacidade de absorver a tensão sem sofrer deformação (ruptura, por exemplo, como nos ensaios de laboratório).
• Rocha dura ou intacta (20 a 300 MPa), • Rocha branda ou alterada (1,0 e 20 MPa)• Quanto ao maciço, podemos dizer que a sua
resistência é uma função da resistência da rocha intacta, da descontinuidade e dos maciços rochosos que se encontram entre um máximo e um mínimo.
O que pode afetar a resistência de um maciço rochoso?
• Macro estrutura x microestrutura• Porosidade• Alteração• Fraturamento• Consistência (coesão)• Resistência da parte intacta
Classificação do maciço rochoso
Classificação de maciços rochosos
• Concebida para escavações subterrâneas (anos 1940)
• Podem ser inúmeras...
• Qualitativo para o quantitativo
• Bieniawski (1979) – sistema RMR (Rock Mass Rating)
• Barton (1974) – Sistema Q
Sistema RMR
• Resistência à compressão simples (puntiforme)
• RQD (Rock Quality Designation)
• Espaçamento das descontinuidades
• Padrão das descontinuidades
• Ação da água subterrânea
• Orientação relativa das descontinuidades
• Valor Variável de 0 a 100
Sistema Q
• Q=[RQD/Jn] x x[Jr/Ja] x [jv/SRF]
• RQD= designa a qualidade da rocha• Jn= Influência do número de famílias de descontinuidades• Jr= influência da rugosidade das paredes • Ja= influência da alteração das paredes• Jv= influência da ação subterrânea• SFR= influência do estado de tensões (Stress Reduction Factor)
• Valor variável de 0,001 a 1000.
• CORRELAÇÃO - RMR=9 x lnQ +44
Aplicação• (a) fundações: as rochas são um
excelente material de fundação, mas podem ser fraturados e alterados. É necessário estabelecer a competência da rocha em relação a sua capacidade de suportar a carga para níveis toleráveis de deformação.
• (b) taludes: a mecânica das rochas pode identificar o risco de ruptura do talude rochoso, seja por tombamento, flexão, em cunha ou em plano;
• (c) túneis e poços: a estabilidade de túneis e poços depende da estrutura da rocha, estado de tensões, regime de fluxo subterrâneo e técnica de construção;