Upload
others
View
5
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
GAEC - Geologia Aplicada à Engenharia Civil
Geologia de Túneis
Prof.: Flavio A. Crispim
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE
MATO GROSSO
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
SINOP - MT
2013
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Introdução
Tipos
Fonte: http://www.uma.pt/sprada/
Geologia Aplicada à Eng. Civil 2
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Introdução
Seção
Geologia Aplicada à Eng. Civil 3
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
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
Fonte: http://www.itaipu.gov.br/sala-de-imprensa/fotos?tid=14
Geologia Aplicada à Eng. Civil 4
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Fases de projeto
Fonte: http://www.uma.pt/sprada/
Geologia Aplicada à Eng. Civil 5
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Fases de projeto
Fases da caracterização
geotécnica
Fonte: BASTOS, 1998.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 6
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Corte geológico
Escalas de estudos prévios 1:10.000 a 1:25.000
• 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: http://www.uma.pt/sprada/
Fonte: http://www.itaipu.gov.br/sala-de-imprensa/fotos?tid=14
Geologia Aplicada à Eng. Civil 7
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Corte geológico
Fonte: http://www.uma.pt/sprada/
Geologia Aplicada à Eng. Civil 8
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
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: http://www.uma.pt/sprada/
Fonte: http://www.itaipu.gov.br/sala-de-imprensa/fotos?tid=14
Geologia Aplicada à Eng. Civil 9
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Fases de projeto
Fonte: http://www.uma.pt/sprada/
Geologia Aplicada à Eng. Civil 10
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
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: http://www.uma.pt/sprada/
Geologia Aplicada à Eng. Civil 11
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Ensaio in situ
Permeabilidade em maciços rochosos
Fonte: http://www.uma.pt/sprada/
Geologia Aplicada à Eng. Civil 12
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Ensaio in situ
Martelo de Schmidt (permite calcular a resistência a compressão
simples da rocha, σc)
Índice de carga pontual (Point Load Test), também para determinar a
resistência a compressão simples (σc= 23. Is) de fragmentos de rocha
Fonte: http://www.uma.pt/sprada/
Geologia Aplicada à Eng. Civil 13
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Ensaio in situ
Martelo de Schmidt (permite calcular a resistência a compressão
simples da rocha, σc)
Fonte: http://www.uma.pt/sprada/
Geologia Aplicada à Eng. Civil 14
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
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: http://www.uma.pt/sprada/
Geologia Aplicada à Eng. Civil 15
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
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: http://www.uma.pt/sprada/
Geologia Aplicada à Eng. Civil 16
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Construção
Fonte: http://www.uma.pt/sprada/
Geologia Aplicada à Eng. Civil 17
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Escavação
Em solo
Fonte: http://www.geocontrolbrasil.com/tuneles__ferroviarios_pt.html.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 18
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Escavação
Em solo
Fonte: http://www.engenhariacivil.com/construcao-tuneis-superficiais.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 19
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Escavação
Em solo
Fonte: http://www.engenhariacivil.com/construcao-tuneis-superficiais.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 20
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Escavação
Em solo
Fonte: http://www.engenhariacivil.com/construcao-tuneis-superficiais.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 21
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Escavação
Em rocha
Escavabilidade de maciços rochosos
Fonte: BASTOS, 1998.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 22
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Escavação
Em rocha (métodos)
Fonte: BASTOS, 1998.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 23
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Escavação
Em rocha (métodos)
Zonas de um diagrama de fogo num desmosnte subterrâneo
Fonte: BASTOS, 1998.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 24
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Escavação
Em rocha (métodos)
Zonas de um diagrama de fogo num desmosnte subterrâneo
A. Caldeira em leque
Fonte: BASTOS, 1998.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 25
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Escavação
Em rocha (métodos)
Zonas de um diagrama de fogo num desmosnte subterrâneo
A. Caldeira em V
Fonte: BASTOS, 1998.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 26
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Escavação
Em rocha (métodos)
Zonas de um diagrama de fogo num desmosnte subterrâneo
A. Caldeira cilíndrica
Fonte: BASTOS, 1998.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 27
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Escavação
Em rocha - Tipos de ruptura
Fonte: BASTOS, 1998.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 28
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Escavação
Em rocha - Tipos de ruptura
Fonte: BASTOS, 1998.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 29
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Escavação
Em rocha - Tipos de ruptura
Fonte: BASTOS, 1998.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 30
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Escavação
Em rocha
Tempo de sustentação para vários tipos de maciço
Fonte: BASTOS, 1998.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 31
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Escavação
Em rocha
Escolha do tipo de sustentação
Fonte: BASTOS, 1998.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 32
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Escavação
Em rocha
Revestimento metálico
Fonte: http://www.geocontrolbrasil.com/centrales__hidroelectricas_pt.html.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 33
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Escavação
Em rocha
Revestimento em aduelas de concreto
Fonte: http://www.geocontrolbrasil.com/tuneles__ferroviarios_pt.html.
Geologia Aplicada à Eng. Civil 34
Ge
olo
gia
de
Tú
ne
is
Prof. Flavio A. Crispim (UNEMAT)
Referências
http://www.uma.pt/sprada/
http:http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&ved=
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, 1998.
(Dissertação de mestrado)
Geologia Aplicada à Eng. Civil 35