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ESTABILIDADE DE TALUDES
Taludes de uma mina Taludes de um canal
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Escavação de um talude para construção de uma auto-estrada
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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
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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,
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4. Quais as investigações in situ?
•Reconhecimento geológico prévio (cartografia geológico-geotécnica 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
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5. Quais os factores que influênciam a estabilidade de taludes?
1. Factores geométricos – altura e inclinação
2. Factores condicionantes(são intrinsecos aos materiais)
•Factores geológicos – planos e zonas de fraqueza
•Factores hidrogeológicos – presença de água
•Factores geotécnicos – comportamento mecânico do terreno (resistência e deformabilidade
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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
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PROJECÇÃO ESTEREOGRÁFICA
Projecção esférica do plano
Zénite
Primitiva
Projecção esférica do plano
Projecção estereográficado plano
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meridianosoucirculos máximos
Primitiva
Circulosmenores
Circulosmáximos
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REDE DE WULFF
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PROJECÇÃO ESTEREOGRÁFICA DE UMA LINHA
Primitiva
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PROJECÇÃO DO PÓLO DE UM PLANO
Traço do plano
N
P
Pólo do plano
Normal ao plano
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PROJECÇÃO DE UM PLANO
N
S
EW Pólo do plano
Traço do plano
Direcção dopendor
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ROTURA PLANAR
ANÁLISE DA ESTABILIDADE DE TALUDES
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Condições para haver rotura planar
1. ψψψψ> a>φφφφ
2. |ααααT-ααααa|≤≤≤≤20º
Ângulo de atrito
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ROTURA EM CUNHA
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Condições para haver rotura em cunha
1. ψψψψ> a>φφφφ
2. |ααααT-ααααa|≤≤≤≤25º
Ângulo de atritoα
T
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Representação estereográfica de cunhas
a)
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b)
As cunhas A e B não provocam rotura (não há possibilidade de deslizamento) porque o talude é menos inclinado do que as cunhas (ψψψψT< ψψψψa).
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c)
As cunhas C e D apresentam condições de deslizamento
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Basculamento de blocos
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Medidas de estabilização de taludes
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Muro de betão
Drenos transversais ao talude
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Muro de gaviões
Redes metálicas
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Realização de drenos horizontais
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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, 45ºSWN55ºE, 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.