Estabilização de escavações subterrâneas

Quais são as causas da instabilidade e desabamento das rochas? No livro Lavra de minas, o autor Adilson Curi discute o tema

Alongamento do rio Joana até a Baía de Guanabara: obra subterrânea está com as escavações adiantadas. (Foto: Portal Cimento Itambé)

 

A instabilidade e o eventual desabamento de rochas em escavações subterrâneas dependem de vários fatores, incluindo as propriedades geomecânicas e geotécnicas do maciço circundante, a forma e o tamanho das aberturas, a profundidade e o método construtivo.

Segundo Adilson Curi, no livro Lavra de minas, a quebra e o consequente desabamento de rochas em escavações subterrâneas são causados principalmente por:

  • Sobrecarga da rocha intacta sobrejacente;
  • Movimentos relativos de blocos de rocha causados por ação da gravidade, pressão da água ou tensões in situ.

Os engenheiros John Hudson e John Harrison (autores do livro Engineering Rock Mechanics: An Introduction to the Principles, de 2000), correlacionam os fatores que condicionam a instabilidade dos maciços rochosos por meio de uma matriz de interação em que se pondera: a estrutura do maciço rochoso, as tensões existentes, a interação entre maciço e suporte, a forma das aberturas, a influência da percolação da água, as falhas e alterações, a profundidade de localização da escavação e o método construtivo, que pode ser visto na figura a seguir.

Na diagonal dessa matriz estão destacados os fatores principais que originam a instabilidade, ou seja:

  • A estrutura do maciço rochoso, que compreende as características físicas e geomecânicas da rocha in situ e das descontinuidades;
  • As tensões existentes no terreno antes e após a realização da escavação;
  • As condições hidrogeológicas e de percolação de água no meio rochoso;
  • A forma da escavação e o método construtivo usado.

Tudo a ver

Veja em nosso lojão o lançamento Lavra de Minas, de Adilson Curi. A obra apresenta de maneira didática os fundamentos das lavras de minas a céu aberto e subterrâneas. Compreendendo os conceitos básicos, detalhes técnicos sobre os métodos de lavra – incluindo extração a seco, via úmida, autossuportados, com suporte artificial e por abatimento –, e a aplicação de novas tecnologias nas operações de lavra.