Proposta de zoneamento geotécnico de cavidades naturais em formações ferríferas.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Renó, Tatiana Soares Noce
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/7000
Resumo: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas. Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
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spelling Renó, Tatiana Soares NocePiló, Luís BeethovenLana, Milene SabinoLima, Hernani Mota deSobreira, Frederico Garcia2016-10-03T12:48:47Z2016-10-03T12:48:47Z2016RENÓ, Tatiana Soares Noce. Proposta de zoneamento geotécnico de cavidades naturais em formações ferríferas. 2016. 203 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mineral) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2016.http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/7000Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas. Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.Segundo a legislação ambiental brasileira, as cavidades naturais subterrâneas, bem como sua área de influência, não podem sofrer impactos negativos irreversíveis até que se realizem estudos específicos de relevância e medidas compensatórias. Na ausência de estudos específicos para a determinação dessa área de influência, estipulou-se toda a área inserida em um raio de 250 m a partir da projeção horizontal da cavidade Esse raio de proteção é contestado pela indústria da mineração, que associa a ele perda de reserva mineral lavrável quando as cavidades estão locadas no minério ou próximo dele. Sabe-se que se trata de um valor relativamente aleatório e sem explicações científicas plausíveis, podendo ser exagerado ou mesmo insuficiente para a proteção do ambiente cavernícola. Um dos parâmetros que deve ser analisado para a definição da real área de influência é a integridade física, que está associada à fragilidade geotécnica perante os níveis de vibração e deslocamento sofrido pelo maciço rochoso decorrente da atividade mineira. Esse estudo trata dos principais aspectos geotécnicos observados em cavidades naturais inseridas em formações ferríferas, e tem como objetivo a proposição de um zoneamento da fragilidade geotécnica dessas cavernas. Para tal, selecionaram-se quatro cavidades naturais, uma inserida no contato xisto/itabirito, uma inteiramente inserida em canga e duas inseridas no contato itabirito/canga, principais litologias observadas em cavidades inseridas neste contexto. Tal estudo pode ajudar a direcionar monitoramentos geotécnicos e estudos mais detalhados que, consequentemente, contribuirão para o estabelecimento de critérios técnicos para a definição da área de influência de cada cavidade. Nota-se uma melhor aplicabilidade do sistema de classificação de maciços Rock Mass Index (RMi), sendo este o principal parâmetro utilizado no zoneamento das cavidades. Além disso, definiu-se como aspectos a serem analisados os locais com instabilidades evidentes, a influência da água, da movimentação de sedimentos, as dimensões dos vãos sem apoio e os possíveis mecanismos de ruptura. A soma das pontuações atribuídas a esses parâmetros resultou no mapa de zoneamento da fragilidade geotécnica de cada cavidade. Assim, foi possível observar uma alta fragilidade geotécnica nesses ambientes, comumente compostos por rochas muito alteradas, com baixa resistência a compressão uniaxial e alta probabilidade de ocorrência de mecanismos de ruptura, muitas vezes relacionados a própria espeleogênese. Nota-se ainda, que as zonas mais frágeis são comumente coincidentes com os locais onde foram observadas instabilidades durante os trabalhos de campo, confirmando a aplicabilidade do presente trabalho, bem como a relação dos processos de instabilidades com a espeleogênese das galerias.According to the Brazilian environmental laws, an underground natural cavity as well as its area of influence cannot suffer irreversible adverse impacts until relevant specific studies are performed and compensatory measures are established. In the absence of specific studies to determine this area of influence, the whole area within a 250 m radius stemming from the cave's horizontal projection was stipulated. This radius of protection is contested by the mining companies that associate to it the loss of mineable resource when the caves are located in the ore resource or near it. It is known that it is a relatively random value with no plausible scientific explanations. It may be exaggerated or even insufficient to protect the cave environment. One of the parameters to be analyzed when defining the real area of influence, or protection, is the physical integrity, which is associated with the geotechnical fragility in face of the vibration and displacement levels suffered by the rock mass due to mining activity. This study addresses the main geotechnical aspects observed in natural cavities, in iron formations, and it is aimed at proposing a zoning towards the cave’s geotechnical fragility. To this end, four natural caves were selected. The first one is located in the contact schist/itabirite. The second one is entirely located in the canga, and the third and the fourth one are inserted in the contact itabirite/canga, main lithologies observed in caves inserted in this context. The study is also aimed at contributing with the geotechnical monitoring and detailed studies to establish technical criteria to define a more adequate radius of protection for each cave. The Rock Mass Index system of classification showed the better aplicability, wich was the main parameter used in the caves zoning. Besides that, the signals of instability observed, the rupture mechanisms, the influence of water, the dynamic of sediments, and the dimension of the spans also were defines as aspects to be assessed. The sum of the scores assigned to these parameters resulted in a geotechnical zoning map of the caves. Thus, we observed high geotechnical fragility on these environments, commonly composed of much altered rocks with low uniaxial compressive strength and high probability of failure mechanisms. Note also that the most vulnerable areas are commonly coincide with the places where instabilities were observed during the field work, confirming the applicability of this method, and the relationship of instabilities processes with speleogenesis process of the galleries themselves.Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 06/09/2016 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.info:eu-repo/semantics/openAccessMecânica de rochasGrutasEspeleologiaProposta de zoneamento geotécnico de cavidades naturais em formações ferríferas.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFOPinstname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)instacron:UFOPORIGINALDISSERTAÇÃO_PropostaZoneamentoGeotécnico.pdfDISSERTAÇÃO_PropostaZoneamentoGeotécnico.pdfapplication/pdf5922048http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/7000/6/DISSERTA%c3%87%c3%83O_PropostaZoneamentoGeot%c3%a9cnico.pdf6d454182a7be6fb440c125f9056aea97MD56LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-8924http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/7000/5/license.txt62604f8d955274beb56c80ce1ee5dcaeMD55CC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; charset=utf-849http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/7000/2/license_url4afdbb8c545fd630ea7db775da747b2fMD52license_textlicense_texttext/html; charset=utf-80http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/7000/3/license_textd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD53license_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-80http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/7000/4/license_rdfd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD54123456789/70002019-10-14 11:21:51.49oai:localhost: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ório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufop.br/oai/requestrepositorio@ufop.edu.bropendoar:32332019-10-14T15:21:51Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)false
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