Mapeamento estrutural e análise de estabilidade de taludes de um corte de estrada no município de Boa Viagem - CE
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) |
Texto Completo: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/70120 |
Resumo: | In rock mass stability studies, it is of fundamental importance to know the geological structures present in the rock mass, because they will dominate the stability or instability conditions of the rock slope. With a good geological-geotechnical mapping of the rock mass it is possible to evaluate the geological risk level using computational tools. These softwares aligned with a good mathematical model of rupture that best fits the study environment are the best ways to assess the risk of slope rupture and propose possible solutions to ensure rock mass stability. Thus, this paper aims to perform the structural mapping of three sections defined in two road section slopes and to analyze the stability condition using computational tools based on field data obtained from these sections. The methodology was divided into four stages for a better organization of the study, with each stage complementary and dependent on the previous one. The first step was the geological-geotechnical mapping of the three sections, then the second step aimed to perform the kinematic-probabilistic analysis according to the orientation of the discontinuities present in the three sections, with the identification of critical discontinuities for a given type of rupture, the third step was directed to the deterministic analysis, aiming to obtain the safety factor, finally, the fourth step led to the sensitivity analysis, intending to evaluate the variability of geometric and geomechanical parameters obtained in the study. From the results obtained in the kinematic-probabilistic analyses, it was detected conditions for planar rupture only in section TS1 and conditions for wedge rupture and direct and oblique block tumbling in all sections, with very variable rupture probabilities, as for the deterministic analyses of the critical discontinuities, The results of the deterministic analyses of the critical discontinuities showed safety factors greater than one, thus ensuring stability, but when evaluating the influence of the percentage of water saturation in the sensitivity analyses, it was possible to attest a great influence on the reduction of shear strength with increasing slope saturation. Finally, it can be concluded that performing combined analyses between software, as was the case in this study, leads to a better interpretation of the slope's critical state. |
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Mapeamento estrutural e análise de estabilidade de taludes de um corte de estrada no município de Boa Viagem - CEEstruturas geológicasDescontinuidades críticasTipos de rupturasIn rock mass stability studies, it is of fundamental importance to know the geological structures present in the rock mass, because they will dominate the stability or instability conditions of the rock slope. With a good geological-geotechnical mapping of the rock mass it is possible to evaluate the geological risk level using computational tools. These softwares aligned with a good mathematical model of rupture that best fits the study environment are the best ways to assess the risk of slope rupture and propose possible solutions to ensure rock mass stability. Thus, this paper aims to perform the structural mapping of three sections defined in two road section slopes and to analyze the stability condition using computational tools based on field data obtained from these sections. The methodology was divided into four stages for a better organization of the study, with each stage complementary and dependent on the previous one. The first step was the geological-geotechnical mapping of the three sections, then the second step aimed to perform the kinematic-probabilistic analysis according to the orientation of the discontinuities present in the three sections, with the identification of critical discontinuities for a given type of rupture, the third step was directed to the deterministic analysis, aiming to obtain the safety factor, finally, the fourth step led to the sensitivity analysis, intending to evaluate the variability of geometric and geomechanical parameters obtained in the study. From the results obtained in the kinematic-probabilistic analyses, it was detected conditions for planar rupture only in section TS1 and conditions for wedge rupture and direct and oblique block tumbling in all sections, with very variable rupture probabilities, as for the deterministic analyses of the critical discontinuities, The results of the deterministic analyses of the critical discontinuities showed safety factors greater than one, thus ensuring stability, but when evaluating the influence of the percentage of water saturation in the sensitivity analyses, it was possible to attest a great influence on the reduction of shear strength with increasing slope saturation. Finally, it can be concluded that performing combined analyses between software, as was the case in this study, leads to a better interpretation of the slope's critical state.Em estudos de estabilidade de massas rochosas é de fundamental importância o conhecimento sobre as estruturas geológicas presentes no maciço rochoso, pois as mesmas terão domínio nas condições de estabilidade ou instabilidade do talude rochoso. Com o bom mapeamento geológico-geotécnico do maciço é possível avaliar o grau de risco geológico com o emprego de ferramentas computacionais. Esses softwares alinhados a um bom modelo matemático de ruptura que mais se adequa ao ambiente do estudo, são as melhores formas de avaliar o risco de ruptura do talude e propor possíveis soluções para garantir a estabilidade do maciço. Dessa forma, o presente trabalho tem como objeto realizar o mapeamento estrutural de três seções definidas em dois taludes de um corte de estrada e analisar a condição de estabilidade com emprego de ferramentas computacionais a partir de dados obtidos em campo dessas seções. A metodologia dividiu-se em quatro etapas para uma melhor organização do estudo, sendo que cada etapa é complementar e dependente da anterior. A primeira etapa foi o mapeamento geológico-geotécnico das três seções, posteriormente a segunda etapa visou a realização das análises cinemáticas-probabilísticas em função das orientações das descontinuidades presentes nas três seções, com a identificação das descontinuidades críticas para um dado tipo de ruptura, a terceira etapa se direcionou para as análises determinísticas, objetivando a obtenção do fator de segurança, por fim, a quarta etapa conduziu para as análises de sensibilidade, tencionando a avaliação da variabilidade de parâmetros geométricos e geomecânicos obtidos no estudo. A partir dos resultados obtidos nas análises cinemáticas-probabilísticas, detectou-se condições para ruptura planar apenas na seção TS1 e condições para ruptura em cunha e tombamento do bloco direto e oblíquo em todas as seções, com probabilidades de ruptura bastante variáveis, já para as análises determinísticas das descontinuidades críticas, tiveram como resultados fatores de segurança bem maiores que um, garantindo assim a estabilidade, mas ao avaliar a influência da porcentagem da saturação da água nas análises de sensibilidade, foi possível atestar uma grande influência na redução da resistência ao cisalhamento com o aumento da saturação do talude. Por fim, conclui-se que a realização de análises combinadas entre softwares, como foi o caso desse estudo, direcionam para uma melhor interpretação do estado crítico do talude.Silva, Francisco Diones OliveiraSilva, Danilo José da2023-01-17T19:38:44Z2023-01-17T19:38:44Z2022info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfSILVA, Danilo José da. Mapeamento estrutural e análise de estabilidade de taludes de um corte de estrada no município de Boa Viagem - CE. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia de Minas) - Campus de Crateús, Universidade Federal do Ceará, Crateús, 2022. Disponível em: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/70120. 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SILVA, Danilo José da. Mapeamento estrutural e análise de estabilidade de taludes de um corte de estrada no município de Boa Viagem - CE. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia de Minas) - Campus de Crateús, Universidade Federal do Ceará, Crateús, 2022. Disponível em: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/70120. Acesso em: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/70120 |
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