Geologia de Túneis UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO CURSO DE ENGENHARIA CIVIL. GAEC - Geologia Aplicada à Engenharia Civil

Transcrição

1 UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO CURSO DE ENGENHARIA CIVIL GAEC - Geologia Aplicada à Engenharia Civil Prof.: Flavio A. Crispim SINOP - MT 2013

2 Introdução Tipos Fonte: 2

3 Introdução Seção 3

4 Introdução Metodologia dos estudos geológicos e geotécnicos para túneis 1. Dados do projeto (traçado, secção, emboquilhamentos) 2. Condições geológicas, hidrogeológicas do traçado 3. Investigações geotécnicas (prospecção e ensaios) 4. Classificações geomecânicas e zoneamento geotécnico 5. Recomendações para os cálculos da estrutura subterrânea (escavação e sustimentos/dimensionamento do suporte) 6. Cartografia geológica e adequação do projeto as condições encontradas 4

5 Fases de projeto Fonte: 5

6 Fases de projeto Fases da caracterização geotécnica Fonte: BASTOS,

7 Corte geológico Escalas de estudos prévios 1: a 1: O corte geológico pelo eixo do túnel e o principal documento geológico OBSERVAÇÕES Técnicas muito desenvolvidas e imprescindíveis Relativamente econômicas Sujeitas a incertezas em função da complexidade geológica e dos dados disponíveis Fonte: 7

8 Corte geológico Fonte: 8

9 Corte geológico Métodos de prospecção geotécnica utilizados na abertura de túneis Prospecção geofísica: métodos sísmicos, métodos elétricos Prospecção mecânica: sondagens, valas ou trincheiras, poços e galerias Ensaios in situ: de deformabilidade, de permeabilidade e de resistência Ensaios em laboratório: Compressão uniaxial, triaxiais, resistência a tração, desgaste em meio úmido (slake durability test, indica a vulnerabilidade da rocha à erosão) Fonte: 9

10 Fases de projeto Fonte: 10

11 Ensaio in situ Permeabilidade em maciços rochosos Ensaio de Lugeon: realizado no interior de sondagens, a partir da injeção de agua, radialmente, sob pressão (mede-se o volume de água injetado aquela pressão). Permite conhecer a condutividade hidráulica do maciço Fonte: 11

12 Ensaio in situ Permeabilidade em maciços rochosos Fonte: 12

13 Ensaio in situ Martelo de Schmidt (permite calcular a resistência a compressão simples da rocha, σ c ) Índice de carga pontual (Point Load Test), também para determinar a resistência a compressão simples (σ c = 23. Is) de fragmentos de rocha Fonte: 13

14 Ensaio in situ Martelo de Schmidt (permite calcular a resistência a compressão simples da rocha, σ c ) Fonte: 14

15 Ensaio in situ Deformabilidade Placa de carga (no interior de galerias em rocha, medem-se os deslocamentos resultantes da aplicação de cargas conhecidas) Ensaio dilatométrico (dentro de sondagens, obtém-se curvas tensão/deslocamento Fonte: 15

16 Ensaio in situ Deformabilidade Placa de carga (no interior de galerias em rocha, medem-se os deslocamentos resultantes da aplicação de cargas conhecidas) Ensaio dilatométrico (dentro de sondagens, obtém-se curvas tensão/deslocamento Fonte: 16

17 Construção Fonte: 17

18 Escavação Em solo Fonte: ferroviarios_pt.html. 18

19 Escavação Em solo Fonte: 19

20 Escavação Em solo Fonte: 20

21 Escavação Em solo Fonte: 21

22 Escavação Em rocha Escavabilidade de maciços rochosos Fonte: BASTOS,

23 Escavação Em rocha (métodos) Fonte: BASTOS,

24 Escavação Em rocha (métodos) Zonas de um diagrama de fogo num desmosnte subterrâneo Fonte: BASTOS,

25 Escavação Em rocha (métodos) Zonas de um diagrama de fogo num desmosnte subterrâneo A. Caldeira em leque Fonte: BASTOS,

26 Escavação Em rocha (métodos) Zonas de um diagrama de fogo num desmosnte subterrâneo A. Caldeira em V Fonte: BASTOS,

27 Escavação Em rocha (métodos) Zonas de um diagrama de fogo num desmosnte subterrâneo A. Caldeira cilíndrica Fonte: BASTOS,

28 Escavação Em rocha - Tipos de ruptura Fonte: BASTOS,

29 Escavação Em rocha - Tipos de ruptura Fonte: BASTOS,

30 Escavação Em rocha - Tipos de ruptura Fonte: BASTOS,

31 Escavação Em rocha Tempo de sustentação para vários tipos de maciço Fonte: BASTOS,

32 Escavação Em rocha Escolha do tipo de sustentação Fonte: BASTOS,

33 Escavação Em rocha Revestimento metálico Fonte: hidroelectricas_pt.html. 33

34 Escavação Em rocha Revestimento em aduelas de concreto Fonte: ferroviarios_pt.html. 34

35 Referências 0CCkQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww3.uma.pt%2Fsprada%2Fdocumentos%2Faulas% 2FTuneis_obras_subterraneas%2FAulas%2F1_Estudos_geologico_e_geotecnicos_nas_ varias_fases.pdf&ei=qvibusegiqfesatrric4bq&usg=afqjcneodaqvcca01t- P5GQ_1Gfv2PIIxA BASTOS, M.J.N. A geotecnia na concepção, projecto e execução de túneis em maciços rochosos. Lisboa: UNIVERSIDADE TÉCNICA DE LISBOA, 153p, (Dissertação de mestrado) 35