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Cavas a céu aberto: como potencializar as avaliações geotécnicas?

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A extração dos bens minerais ocorre em grande parte dos casos por meio de escavações superficiais comumente denominadas de cavas a céu aberto.

Existem diversas litologias que compõe uma cava com diferentes propriedades geomecânicas e de resistência ao cisalhamento. Tal heterogeneidade torna uma análise de estabilidade por equilíbrio limite carente de uma complementação para confirmar se a superfície de ruptura está ocorrendo naquele local indicado pelas análises de estabilidade, através de estudos de tensão-deformação.

Neste artigo, vamos entender como potencializar as avaliações geotécnicas em cavas a céu aberto e conhecer três ferramentas da Rocscience que são ideais para esta finalidade. Boa leitura!

 

Uso de softwares geotécnicos para uma análise de cavas a céu aberto eficaz e segura

A utilização de softwares geotécnicos é uma prática cada vez mais comum na realização de análises de solos e rochas. Eles são desenvolvidos para auxiliar engenheiros e geotécnicos na interpretação de dados, permitindo uma avaliação mais ágil, profunda e detalhada das características do terreno.

A Rocscience possui 3 ferramentas exclusivas que ajudam os engenheiros na realização de avaliações geotécnicas em cavas a céu aberto. Conheça melhor cada uma delas:

1. RSData

O RSData avalia as propriedades do material, seja rocha ou solo, analisando suas características de resistência e comportamento constitutivo para determinar envoltórias de resistência e outros parâmetros do material em questão.

Em outras palavras, você conseguirá tratar e manusear os dados brutos de ensaios uniaxiais, triaxiais, biaxial e cisalhamento direto simples de maneira mais efetiva e apresentável, além de criar uma envoltória que represente uma gama de ensaios de um determinado material. Além disso, você conta com a total integração no Slide2 e RS2 para importar os parâmetros diretamente do RSData.

2. Slide2

Já o Slide2 é um software de análise de estabilidade por equilíbrio limite com a parte de infiltração por elementos finitos totalmente integrada no “engine”, sem necessidade de um software adicional para calcular a rede de fluxo.

Além disso, permite executar análises pseudoestáticas ou com carregamento dinâmico, análises probabilística e de sensibilidade. Utilize modelos de envoltória de resistência para rocha e solo, como Mohr-Coulomb e Generalized Hoek Brown, além de modelos anisotrópicos e muito mais.

3. RS2

O RS2 é um software de análise de tensão-deformação pelo método de elementos finitos (MEF). Quer o seu projeto seja civil ou de mineração, acima ou abaixo do solo, o RS2 permite analisar facilmente a relação tensão/deformação, estabilidade (SRF), projeto de suporte e escavações/aterros escalonadas.

Oferece ainda recursos que ajudam a considerar o fluxo de água subterrânea com a ferramenta integrada de análise de infiltração do RS2 para condições transientes e estáticas de cavas, barragens, aterros, taludes, túneis e escavações.

LEIA MAIS: Ferramentas da Rocscience dão suporte para escavações subterrâneas

 

Exemplo de análise de cava a céu aberto utilizados ferramentas da Rocscience

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Inicialmente foram compilados os dados brutos de ensaios triaxiais das litologias de uma cava a céu aberto e criada uma envoltória de resistência teórica que melhor representasse os comportamentos das amostras, indicados pelas linhas vermelhas na Figura “A”.

Em seguida, de posse dos parâmetros de resistência, foi realizada a análise de estabilidade de uma seção, onde foram obtidos dois fatores de segurança para duas superfícies de ruptura: uma mais localizada na porção inferior (FS=2,20) e outra mais global (FS=2,03) como mostra a Figura B. Portanto, ainda restava a dúvida: a superfície de ruptura realmente se desenvolve de forma mais global como apontado pelo menor F.S.?

A resposta foi sim! Com a devida calibração dos parâmetros de resistência e deformabilidade dos materiais da cava utilizando o RSData, a superfície de ruptura crítica encontrada nas análises de estabilidade realizadas no Slide2 se confirmou no RS2, mediante os resultados do valor do SRF=1,98 com do FS= 2,03 e apresentação do Total Displacement e Maximum Shear Strenght como mostram as Figuras C e D.

 

Tenha mais segurança na sondagem de solo com as ferramentas da Rocscience

A sondagem de solo na construção civil não é brincadeira. Ela deve ser feita com segurança por quem entende do assunto. E, para isso, nada melhor do que contar com as ferramentas da Rocscience. Entre em contato com um dos representantes da L3 Software para saber mais.

Fundada em 2014, L3 Software é especializada em licenciamento de softwares e possui parcerias com os principais fabricantes do mercado, alguns deles com distribuição exclusiva no Brasil.

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