geomecanica

Estado de tensão in situ

Determinação do estado de tensão in situ – importância

Obter conhecimento básico do estado de tensão: -­‐ Direcção e magnitude das tensões principais -­‐ Determinar os efeitos da tensão que condicionam o projecto -­‐ Direcção preferencial de rotura da rocha -­‐ Avaliar constrangimentos para o fluxo de água subterrânea

-­‐ As tensões elevadas causam instabilidade e as tensões baixas reduzem a estabilidade

Origem e magnitude das tensões nas rochas

-­‐ Tensões antes da escavação: gravitacionais, tectónicas, topográficas, residuais -­‐ Geometria da abertura

Avaliação das magnitudes e direcções das tensões à volta da abertura

Tensões gravitacionais (ou litostá@cas)

Produzem-­‐se como consequência do peso dos materiais geológicos. Considera-­‐se σz e σH. σz = ρ g z

Se considerarmos que ρ= 2700 kg/m3 (densidade média da crusta) e g= 9,8 m/s2 para uma profundidade de 1 km= 1000 m
Temos σ = ρgz = 2700 x 9,8 x 1000 = 26,5 Mpa ≈ 27 Mpa

O gradiente da tensão litostática é 27 MPa por km ou 270 bar por km!

Profundidade Z (m)

K= σH / σz

Tensões topográficas

Quando a superPcie não é horizontal , a topografia tem uma influência considerável no estado de tensão da rocha.

Tensões tectónicas

A principal causa destas tensões é a acRvidade tectónica ao longo