Classificação geomecânica e análise cinemática de uma frente de lavra em pedreira de rocha ornamental no sul do Espírito Santo

Abstract

RESUMO: Para o desenvolvimento de uma pedreira de rocha ornamental é muito importante a realização de investigações estruturais do maciço rochoso para evitar ou então minimizar os problemas geotécnicos causados por alívio de tensão. Trata-se de três etapas que visam caracterizar e classificar o maciço rochoso para determinar seu comportamento e realizar a análise de estabilidade. Foram utilizados métodos de classificação geomecânica como o RQD, RMR, GSI e o sistema Q de Barton para verificar a qualidade do maciço rochoso. O estudo visa a coleta de dados em campo como as características da rocha e das descontinuidades presentes para a realização da análise de estabilidade do talude e através da análise cinemática determinar possíveis tipos de rupturas que possam ocorrer no talude pertencente a uma mineradora. Segundo o estudo, o maciço rochoso é formado por um granito resistente, sem muitas alterações estruturais e problemas geotécnicos ao longo da face do talude. Foram determinadas 2 famílias de descontinuidades significativas, porém situadas em locais pontuais. Três dos métodos geomecânicos classificam o maciço como de alta qualidade e um como qualidade ruim, porém o segundo método não representa a realidade vista em campo. Também foram estimados os valores de coesão e ângulo de atrito através dos métodos de critério de resistência e, através da análise cinemática foi possível realizar a projeção estereográfica que permitiu identificar os tipos de rupturas que podem ocorrer, que nesse caso está susceptível a ruptura planar.

Abstract: For the development of a ornamental stone quarry, it is very important to execute structural investigations of the rock mass to avoid or minimize the geotechnical problems caused by stress relief. It consists of three steps that aim to characterize and classify the rock mass to determine its behavior and to execute the stability analysis. Geomechanical classification methods such as RQD, RMR, GSI and Barton's Q-system were used to verify the quality of the rock mass. The study aims field data collection such as the characteristics of the rock and the discontinuities present to execute the analysis of the stability of the slope and, through kinematic analysis, determine possible types of ruptures that may occur on the slope which belongs to a mining company. According to the study, the rock mass is formed by a resistant granite, without many structural changes and geotechnical problems along the slope face. Two significant discontinuities families were determined, but located in punctual places. Three of the geomechanical methods classify the massif as high quality and one as poor quality, but the second method does not represent the reality seen in the field. Cohesion values and friction angle were also estimated using the strength criterion methods and, through kinematic analysis, it was possible execute the stereographic projection that allowed to identify the types of ruptures that may occur, which in this case are susceptible to planar rupture.