ESTABILIDADE DE TALUDES

Transcrição

1 ESTABILIDADE DE TALUDES Taludes de uma mina Taludes de um canal

2 Escavação de um talude para construção de uma auto-estrada

3 1. Para que serve a análise da estabilidade de taludes? Desenhar taludes mediante o cálculo do factor de segurança e Definir o tipo de medidas correctivas ou estabilizadoras que devem ser aplicadas no caso de roturas reais ou potenciais 2. O que é necessário? Conhecimento geológico e geomecânico dos materiais que formam o talude Conhecimento dos possiveis modelos ou mecanismos de rotura que podem ter lugar Conhecimento dos factores que influenciam, condicionam e desencadeiam as instabilidades

4 3. Como deve ser analisado cada projecto de escavação? Deve ter em conta: As dimensões previstas A posição do nivel freático e condições hidrogeológicas A litologia e estrutura geológica Os requisitos do projecto (taludes a curto ou longo prazo, condições geométricas, etc,

5 4. Quais as investigações in situ? Reconhecimento geológico prévio (cartografia geológicogeotécnica 1/2000 e 1/500) Colheita de amostras inalteradas (no caso de solos e rochas muito meteorizadas) Sismica de refracção, uma vez que proporciona dados necessários para estimar a ripabilidade, espessura dos materiais alterados, etc. (deve realizar-se senão ao longo de todo o talude pelo menos em termos representativos) Sondagens (permitem a toma de amostras para realizar ensaios de laboratório e tubaria piezométrica para a medida dos niveis da água) Nas escavações em que é preciso drenar a água, realizam-se ensaios de permeabilidade

6 5. Quais os factores que influênciam a estabilidade de taludes? 1. Factores geométricos altura e inclinação Factores geológicos planos e zonas de fraqueza 2. Factores condicionantes (são intrinsecos aos materiais) Factores hidrogeológicos presença de água Factores geotécnicos comportamento mecânico do terreno (resistência e deformabilidade

7 3. Factores desencadeantes (factores externos que actuam sobre os maciços) Cargas dinâmicas Variações das condições hidrogeológicas Factores climáticos Variações da geometria Redução de parâmetros resistentes

8 PROJECÇÃO ESTEREOGRÁFICA Zénite Projecção estereográfica do plano Primitiva Projecção esférica do plano Projecção esférica do plano

9 Primitiva meridianos ou circulos máximos Circulos máximos Circulos menores

10 REDE DE WULFF

11 PROJECÇÃO ESTEREOGRÁFICA DE UMA LINHA Primitiva

12 PROJECÇÃO DO PÓLO DE UM PLANO Pólo do plano Traço do plano N Normal ao plano P

13 PROJECÇÃO DE UM PLANO N Direcção do pendor W Pólo do plano Traço do plano E S

14 ANÁLISE DA ESTABILIDADE DE TALUDES ROTURA PLANAR

15 Condições para haver rotura planar 1. ψ> a>φ Ângulo de atrito 2. α T -α a 20º

16 ROTURA EM CUNHA

17 Condições para haver rotura em cunha 1. ψ> a>φ Ângulo de atrito α T 2. α T -α a 25º

18 a) Representação estereográfica de cunhas

19 b) As cunhas A e B não provocam rotura (não há possibilidade de deslizamento) porque o talude é menos inclinado do que as cunhas (ψ T < ψ a ).

20 c) As cunhas C e D apresentam condições de deslizamento

21 Basculamento de blocos

22 Medidas de estabilização de taludes

23 Drenos transversais ao talude Muro de betão

24 Redes metálicas Muro de gaviões

25 Realização de drenos horizontais

26 EXERCÍCIO A possibilidade de ocorrência de queda de blocos do material rochoso constituinte da escarpa da Serra do Pilar, fez suscitar algumas apreensões sobre a segurança de alguns edificios situados na sua crista, bem como quanto à utilização dos caminhos existentes na base da escarpa. Levados a cabo os primeiros estudos, verificou-se estar o maciço, à superfície, fortemente fracturado e descomprimido. As diaclases mais comuns distribuem-se por duas famílias: N10ºW, 45ºSW N55ºE, 50ºSE Sabendo que a escarpa (talude) apresenta uma atitude local EW vertical (virada para sul) e que o ângulo de atrito do material rochoso é de 30º, admite a hipótese de escorregamentos? Justifique.