[en] 3D GEOLOGICAL AND STRUCTURAL GEOLOGY MODELING AND 2D OPEN PIT MINE SLOPE STABILITY ANALYSIS BY THE SYNTHETIC ROCK MASS (SRM) METHOD
Ano de defesa: | 2021 |
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Autor(a) principal: | |
Orientador(a): | |
Banca de defesa: | |
Tipo de documento: | Tese |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
MAXWELL
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Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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Departamento: |
Não Informado pela instituição
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País: |
Não Informado pela instituição
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Palavras-chave em Português: | |
Link de acesso: | https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=55643&idi=1 https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=55643&idi=2 http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.55643 |
Resumo: | [pt] Em uma mina a céu aberto, a estabilidade dos taludes rochosos é um dos maiores desafios na engenharia das rochas devido aos processos geodinâmicos que formaram o depósito de minério, fazendo de cada depósito complexo e único. Algumas das complexidades encontradas comumente são: a geologia nos arredores do depósito, a alta variabilidade das propriedades, os complexos defeitos estruturais, o grau de alteração das rochas, a informação geomecânica limitada, etc. Antes de avaliar a estabilidade de taludes devemos caracterizar o maciço rochoso. Para caracterizá-lo se têm construído os modelos geológico, estrutural e do maciço rochoso para formar o modelo geotécnico como recomenda o projeto Large Open Pit (LOP), um projeto de pesquisa internacional relacionado à estabilidade de taludes de rocha nas minas a céu aberto. Uma vez construídos os domínios geotécnicos, a estabilidade de taludes rochosos pode ser avaliada para cada domínio pelos métodos de equilíbrio limite ou numéricos como o método dos elementos finitos ou o método dos elementos discretos. O uso do método depende de diversos fatores, como a influência dos elementos estruturais, a importância da análise, a informação disponível, etc. Os métodos de equilíbrio limite como os tradicionais de Bishop e Janbu podem ser usados na avaliação de estabilidade de grandes taludes de rocha que são susceptíveis a falhas rotacionais do maciço rochoso. Já o método de elementos finitos se tem desenvolvido rapidamente e tem ganhado popularidade para a análise de estabilidade de taludes no caso em que o mecanismo de falha não esteja controlado por estruturas discretas geológicas. Os métodos de elementos finitos estão baseados em modelos constitutivos de tensão – deformação para rochas intactas e têm dificuldades em simular famílias com um número grande de descontinuidades dentro do maciço rochoso. O método dos elementos discretos permite simular um número grande de descontinuidades assim como também permite a simulação de grandes deformações. A presente dissertação usa o modelo SRM (Synthetic Rock Mass) para avaliar a estabilidade de taludes de uma mina a céu aberto no Peru. O SRM é uma nova técnica para simular o comportamento mecânico de maciços rochosos fraturados e permite simular a propagação de fraturas e os efeitos da anisotropia. Está técnica usa o modelo BPM (Bonded Particle Model) para representar a rocha intacta e o SJM (Smooth - Joint Contact Model) para representar as estruturas do maciço rochoso dentro do programa PFC. Para a modelagem estrutural se utilizou o método DFN (Discrete Fracture Network). Para a determinação dos modelos geológicos e estrutural se utilizou o programa Petrel e para a análise de estabilidade de taludes usando o modelo SRM se utilizou o programa PFC 4.0 na versão 2D. |