mecânica das rochas
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Conceito de ClassificaçãoTRANSCRIPT
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Mecnica das Rochas Origem remonta a 1878, fruto dos
trabalhos do gelogo suo Heim, por ocasio da abertura de grandes tneis transalpinos;
Porm, apenas em 1957 foi publicado o livro pioneiro chamado, La Mcaniquedes Roches
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Mecnica das Rochas A Sociedade Internacional de
Mecnica das Rochas ISRM foi criada em 1962 na ustria.
Primeiro congresso foi em 1966, Lisboa; Segundo em 1970, na Iugoslvia; Em 1968 o 1 Simpsio Internacional
de Mecnica das Rochas
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Mecnica das Rochas No Brasil a Mecnica das Rochas nasceu
em 1951pela necessidade de se determinar, caracterizar, in situmdulos de elasticidade do macio rochoso da Usina de Paulo Afonso.
A Associao Brasileira e Mecnica dos Solos (ABMS) criou, em 1965, o seu Comit Brasileiro de Mecnica das Rochas.
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Mecnica das Rochas Para o gelogo/geotcnico, engenheiro de
fundao, muito mais importante do que a identificao da rocha como material componente da crosta, o conhecimento das suas propriedades tecnolgicas e do comportamento do macio rochoso in situ, com suas separaes geolgicas que podem ser diclases, falhas, superfcies de extratificao.
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Mecnica das Rochas
Discutir o Conceito de
Classificao
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Classificao Taxinomia, taxionomia, taxonomia, trs
palavras que significam a mesma coisa; Segundo o dicionrio Aurlio, Taxonomia a
cincia da classificao; Classificar - distribuir em classes e/ou
grupos, segundo um determinado sistema ou metodologia de classificao;
O objetivo bsico subentendido em uma classificao : por em ordem, qualificar,identificar
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Classificao Tecnolgica das Rochas e de Macios Rochosos
Classificao Geotcnica
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Classificao Tecnolgica das Rochas
Segundo o Professor Fernando Olavo Franciss(1974):
O ato de classificar consiste em reordenar a ordem natural das percepes de realidade consoante a nova perspectiva fixada aprioristicamente por um princpio, por uma idia, um conceito, uma atitude livre em relao aos fenmenos observados: um critrio de classificao.
Em termos simples, o ato de classificar consiste em agrupar diferentes realidades segundo caractersticas comuns.
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Caracterizao A operao de caracterizao evidencia as
caractersticas previamente ignoradas de uma realidade;
Necessita de olhar adequado, de conhecimento de tcnico, de observao de caractersticas que podem ser fsicas, qumicas, morfolgicas, cor, geometria, composio, tempo e vrias outras;
Objetiva a emergncia das caractersticas de uma realidade para sua posterior classificao.
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Caracterizao As rochas podem ser caracterizadas, por
exemplo, com relao porcentagem de slica em:
cidas > 66%Intermedirias entre 66 e 52%Bsicas entre 52 e 45%Ultrabsica < 45%
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Caracterizao As rochas tambm podem ser classificas de outra forma,
segundo a sua gnese de formao ou origem em: sedimentares, gneas ou metamficas.
Sedimentares: Formadas a partir da ao de processos erosivos atuantes nas rochas pr-existentes, que podem ser sedimentares, gneas ou metamficas que produzam sedimentos, que so transportados e depositados sofrendo ao de processos diagenticos, responsveis pela sua consolidao.
Subdividem-se em:- Clsticas (pelticas ou granulares);- Qumicas;- Orgnicas.
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Caracterizao Rochas gneas: so de origem primria e
esto ligadas a dinmica interna da Terra, resultantes da consolidao do magma.
Podem ainda ser subdividida em:Intrusivas;Vulcnicas (extrusivas).
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Caracterizao Rochas Metamrficas: So rochas
formadas em temperaturas entre 200 C e a temperatura e fuso da rocha, sem que haja mudana na composio qumica, apenas a mineralogia muda, devido ao arranjos na reorganizao cristalogrfica.
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CaracterizaoMinerais Formadores de Rochas
Existem cerca de 2.000 mineraisdescritos, mas apenas 15 so suficientes para serem considerados como formadores de rochas, agrupados em
Silicatos: feldspatos, mica, quartzo, serpentina, diorita, talco;
xidos: hematita, magnetita e limonita; Carbonatos: calcita e dolomita; Sulfatos: gesso e anidrita.
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CaracterizaoMinerais Formadores de Rochas
Plagioclsio clcico, augita e opacosCinza escura e pretaMicrocristalina
vtreaMacia,
vesicular amidaloidal
Fonolito/Basalto
Felds.potssico (biotita/hornblenda, Aergirina, nefelina/sodalita)
Cinza a verde escura
MicrocristalinaporfirticaMaciaTraquito
Plagioclsio, biotita, hornblenda(Qtz/felds. Potssico)
Cinza escura/marrom avermelhada
MicrocristalinaporfirticaMaciaAndesito
Olivida/piroxnioQtz/plagioclsio, felds. Potssico (biotita, hornblenda)
Preta esverdeadaCinza a rosada
Granular fina a grossaMacia,
vesicular amidaloidal
Peridotito pirixenito, Riolito
Felds. Clcico, augita opacosCinza escuro a
pretaGranular fina a mdiaMaciaGabro/Diabsio
Felds. Potssico, (biotita, hornblenda, Aergirina, Nefelina/sodalita)
Rosa a marromavermelhada
Granular fina agrossa MaciaSienito
Plagioclsio, biotita, hornblenda, (Qzt, felds. Potssico)Cinza escuro
Granular fina agrossa MaciaDiorito
Qtz, plag. Felds. Potssico, (biotita e hornblenda)
Cinza a rozaamermelhado
Granular fina a grossa/porfirticaMaciaGranito
Minerais EssenciaisCorTexturaEstruturaRocha
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Classificaes Tendo em vista o estado das rochas
independente de sua classificao geolgica existem 5 grandes grupos em que podem ser encaixados:
Rochas ss ou quase ss;Estratificadas ou moderadamente fraturadas;Fendilhadas em blocos;Completamente fraturadas;Expansivas.
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Classificaes
Classificao de Espaamento de Descontinuidade Proposta pela ISRM:
Cisalhada< 20 mmPequenssimo
Muito Fraturada20 - 60 mmMuito Pequeno
Fraturada60 - 200 mmPequeno
Em blocos200 - 600 mmModerado
Macia0,6 - 2 mGrande
Slida> 2 mMuito Grande
CLASSEESPAAMENTODESCRIO
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Efeitos Tectnicos Genericamente, os movimentos da crosta
terrestre chamam-se diastrofismo. Resultam de esforos verticais chamados
epirogenticos e tangenciais (horizontais) orogenticos;
Esses movimentos geram deformaes que dependem da intensidade dos esforos e das caractersticas (mdulo de elasticidade) das deformaes atingidas;
O resultado dessas deformaes para o estudo dos Macios Rochosos se agrupam em dois tipos: dobras e falhas.
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Efeitos Tectnicos Exemplo prtico:Se os estratos curvam-se em forma de uma
senide, tm-se o anticlinal concavidade voltada para cima, e sinclinal cncava.
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Efeitos Tectnicos No caso de um tnel locado numa
anticlinal a gua escoa para o seu interior e as presses laterais so maiores que nas suas extremidades;
Numa sinclinal os efeitos de tenses e de escoamento so exatamente o contrrio.
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Corpos Rochosos O comportamento de um pacote de rochas em seu
conjunto condicionado a trs propriedades, segundo klaus (1962), so elas:
a) As propriedades tecnolgicas de um maciorochoso que dependem mais das descontinuidades do macio do que da resistncia em si;
b) A resistncia do macio rochoso determinado por vnculos de interpenetrao dos blocos que o constituem;
c) A deformabilidade do macio rochoso resulta, predominantemente, dos deslocamentos relativos dos blocos que o constitui.
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Resistncia das Rochas Nas aplicaes de Mecnica das Rochas, tal
como em Mecnica dos Solos, tm-se 2 problemas bsicos, o da deformao, e o da ruptura do macio rochoso.
A deformao requer clculos que a deformao que as massas de rocha podem apresentar, como ex. os recalques de estruturas assentadas diretamente na rocha;
A deformao total ()de uma estrutura rochosa expressa pela soma das compressibilidades dos materiais das juntas dj com a dos blocos de rocha dr.
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Resistncia das Rochas Na ruptura,a ateno especial dada
resistncia ao cisalhamento dos macios rochosos, principalmente ao longo de direes preferenciais descontinuidades.
Amostras so enviadas ao laboratrio e realizadas in situ para determinao de parmetros fsicos e mecnicos das rochas, como:
Peso especfico aparente, porosidade, resistncia a compresso simples, resistncia e trao indireta, por exemplo.