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Título: Interpretação do overbreak da Rampa Fonte Grande Sul (Mina Cuiabá) e sua interação com o sistema de suporte.
Autor(es): Pereira, Felipe de Brito
Orientador(es): Figueiredo, Rodrigo Peluci de
Palavras-chave: Buckling - mechanics
Escavação - overbreak
Saneamento - mecanização
Data do documento: 2017
Membros da banca: Figueiredo, Rodrigo Peluci de
Lana, Milene Sabino
Pinto, Cláudio Lúcio Lopes
Referência: PEREIRA, Felipe de Brito. Interpretação do overbreak da Rampa Fonte Grande Sul (Mina Cuiabá) e sua interação com o sistema de suporte. 2017. 146f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Geotécnica) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2017.
Resumo: O estudo dos mecanismos de ruptura e suas respectivas interações com o sistema de suporte – reforço na presente dissertação foi possível a partir de diversos levantamentos de campo realizados ao longo da rampa Fonte Grande Sul, entre as profundidades de 681,5 metros e 1134,5 metros na mina Cuiabá, localizada na região norte do Quadrilátero Ferrífero próximo a cidade de Sabará. Após a revisão teórica do modelo de ruptura identificado no maciço anisotrópico em estudo, a segunda e a terceira etapa do trabalho compreenderam o mapeamento geológico de algumas estruturas, a caracterização geotécnica e o levantamento topográfico pela utilização de escaneamento digital. Avaliações qualitativas e quantitativas foram consideradas em prol de justificar as evidências do mecanismo de tração na flexão (buckling) ao longo de toda a rampa. Evidências quantitativas por meio da determinação do overbreak dos setores da rampa, permitem, somadas aos aspectos qualitativos, observar um nível baixo de correlação entre os dados, representando assim evidência de que outros fatores se complementam aos fatores teóricos. Detalharam-se diversos parâmetros e suas influências na ocorrência de buckling ou overbreak para todas as porções da rampa como a diferença angular entre foliação e eixo do túnel, presença da estrutura clivagem de crenulação (S3) e outras. O histórico do desenvolvimento da rampa, escavada sem a instalação de suportes de superfície, somada a exposição contínua de mudança do estado de tensão induzida, provocam alterações na sua estabilidade com a abertura contínua de trincas e aparecimento de blocos instáveis. Por questões de segurança operacional, direciona-se os equipamentos de saneamento mecanizado (scaler) que atuam nos riscos descritos e geram consequentemente, danos no maciço de maneira progressiva a cada intervenção realizada e aumento excessivo das dimensões da escavação. Todas as informações foram interpretadas e validadas para consolidar o conhecimento do modelo de ruptura da rampa Fonte Grande Sul e suas possíveis implicações caso se utilize sistema de suporte e reforço eficientes frente as mudanças que as escavações de mineração estão expostas com o tempo.
Resumo em outra língua: The study of the mechanism of rupture and its respective interaction with the support reinforcement system on this dissertation was possible due to the field researches made through the ramp Fonte Grande Sul, between the depths of 681.5 meters and 1134.5 meters at Cuiabá Mine, located in the north region of the Quadrilátero Ferrífero near to Sabará city. After a theoretical review of the rupture model identified in the anisotropic rock mass in study, the second and third stage of this work were based in the geological mapping of some structures, geotechnical characterization and topographic surveys by the use of digital scanning. Qualitative and quantitative assessments were also considered to justify the evidences of the buckling through the entire ramp. Quantitative evidences through the determination of the overbreak at the ramp sectors, allow, with some qualitative aspects to observe on it a low level of correlation among the data, representing so, evidence that other factors complement the theoretical factors. Several parameters, and theirs influence, on the occurrence of buckling and overbreak to all parts of the ramp such as angular difference between foliation and the tunnel axis, presence of strain slip cleavage (S3) and others were detailed. The histori of the ramp’s development without the installation of surface supports and a continuous exposition of change of the induced state of stress, provoke changes of stability that for operational security issues, become necessary the use of a scaling equipment that reduces the risk described but generate damages in the rock mass in a progressive way every intervention made, generating also an increasing of section. All the information were interpreted and validated to consolidate the knowledge of the rupture model of the Fonte Grande Sul’s ramp and its possible implications in the case of use of the right support and reinforcement system during the mine life.
Descrição: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/7186
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