Critérios de Resistência de Descontinuidades

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ
FACULDADE DE ENGENHARIA DE MINAS E MEIO AMBIENTE
ACADÊMICO DE ENGENHARIA DE MINAS E MEIO AMBIENTE

MECÂNICA DE
31-05ROCHAS
2011

CRITÉRIOS DE RESISTÊNCIA DE
DESCONTINUIDADE

Os principais critérios foram propostos por:
Patton (1966)
Ladanyi e Archambault (1970)
Barton e Bandis (1982)

CONSIDERAÇÃO INICIAL σ u s τ

τ j = cj + σ tgФj τ τ u σ Animação
1
Fig1- Descontinuidade planar e não-rugosa num maciço.

s

Fig2- Relação tensão de cisalhamento e deslocamento cisalhante. CRITÉRIO DE PATTON


Influência da rugosidade na resistência da descontinuidade. σ

τ τ i

Animação
2

σ

“o aumento da resistência ao cisalhamento se deve à existência das rugosidades nas superfícies das descontinuidades
”:

τ = σ tg
(Фj + i)

CRITÉRIO DE JAEGER


No plano de fraqueza, a normal faz um ângulo b com a direção da tensão principal maior, σ1.

σ σ τ

b

Critério de resistência de descontinuidade Jaeger: τ m = (σm + cj cotgФj)d

3

em que d=sinФj cse (2b-Фj)

σ
1

CRITÉRIO DE LADANYI E
ARCHAMBAULT


Neste critério são consideradas as contribuições do embricamento, do atrito e dilatância. τ =

σ(1-as)(v+tgФj)
+a
R
1 s- τ(1-a
s)vtgФj

as – proporção da superfície da descontinuidade que é cisalhada. v –a razão entre o deslocamento normal e o horizontal na resistência de pico: (dv/dus). τ R - resistência ao cisalhamento da rocha intacta.
(para baixas tensões normais: as -> 0; para altas tensões normais as = 1).
 (para baixas pressões normais : v ->tg i; para elevadas pressões: v=0 );
 (para altas pressões normais, a resistência ao cisalhamento

CRITÉRIO DE BARTON - BANDIS


Resistência ao cisalhamento de pico levando em consideração a rugosidade das juntas – não admite tração.

IτpI = σ tg(JRC log10 (JCS/σ)
+Фr)

 JRC – coeficiente de rugosidade da junta (em graus)
(JRC = 0 para juntas lisas, não