Caracterização Geotécnica do Subsolo de Curitiba para o - CBTU
Caracterização Geotécnica do Subsolo de Curitiba para o - CBTU Caracterização Geotécnica do Subsolo de Curitiba para o - CBTU
Departamento de Geotecnia EESC - USP - São Carlos CARACTERIZAÇÃO GEOTÉCNICA DO SUBSOLO DE CURITIBA PARA O PLANEJAMENTO DE OCUPAÇÃO DO ESPAÇO SUBTERRÂNEO Geól. Edmundo Talamini Neto Orientador: Prof. Dr. Tarcísio Barreto Celestino
- Page 2 and 3: ATIVIDADES FUNDAMENTAIS caracteriza
- Page 4 and 5: Dados levantados e compilados • 3
- Page 6 and 7: Ambiente de trabalho - ArcView
- Page 8: KRIGAGEM - Cartas profundidade / de
Departamento <strong>de</strong> Geotecnia<br />
EESC - USP - São Carlos<br />
CARACTERIZAÇÃO GEOTÉCNICA DO<br />
SUBSOLO DE CURITIBA PARA O<br />
PLANEJAMENTO DE OCUPAÇÃO DO<br />
ESPAÇO SUBTERRÂNEO<br />
Geól. Edmun<strong>do</strong> Talamini Neto<br />
Orienta<strong>do</strong>r: Prof. Dr. Tarcísio Barreto Celestino
ATIVIDADES FUNDAMENTAIS<br />
caracterização geotécnica <strong>para</strong><br />
planejamento subterrâneo<br />
• Determinação – principais unida<strong>de</strong>s geotécnicas<br />
• Mapeamento tridimensional<br />
• <strong>Caracterização</strong> geotécnica – obras subterrâneas
COLETA<br />
DE<br />
DADOS<br />
COMPILAÇÃO<br />
DE<br />
DADOS<br />
ANÁLISE<br />
APRESENTAÇÃO<br />
DOS<br />
RESULTADOS<br />
Mapa<br />
Topográfico<br />
Digitalização<br />
MDT<br />
Mapa<br />
geológico<br />
simplifica<strong>do</strong><br />
Mapa<br />
<strong>de</strong><br />
pontos<br />
Cartas <strong>de</strong><br />
isovalores<br />
Poços Sondagens<br />
Banco<br />
<strong>de</strong><br />
Da<strong>do</strong>s<br />
Verificação e<br />
correção<br />
<strong>do</strong>s da<strong>do</strong>s<br />
Gra<strong>de</strong> <strong>de</strong><br />
da<strong>do</strong>s<br />
Análise<br />
geoestatística<br />
Mo<strong>de</strong>lo 3D<br />
com navegação<br />
virtual<br />
Filtragens<br />
MAPA ORIENTATIVO PARA<br />
OBRAS SUBTERRÂNEAS<br />
Da<strong>do</strong>s <strong>de</strong><br />
Campo<br />
<strong>Caracterização</strong><br />
<strong>do</strong>s solos e rochas<br />
Classificação<br />
geomecânica/<br />
análise limite<br />
LEVANTAMENTO<br />
BIBLIOGRÁFICO<br />
Comportamento<br />
na escavação<br />
<strong>de</strong> túneis
Da<strong>do</strong>s levanta<strong>do</strong>s e compila<strong>do</strong>s<br />
• 373 sondagens com SPT<br />
• 245 da<strong>do</strong>s <strong>de</strong> poços profun<strong>do</strong>s .dbf<br />
(SALAMUNI 1998)<br />
• mapas <strong>de</strong> ruas .dwg (CD - IPPUC)<br />
• mapa topográfico 1:20.000 (COMEC 1976)<br />
digitaliza<strong>do</strong><br />
• 97 pontos <strong>de</strong> afloramento
Formulário Access - sondagens com SPT
Ambiente <strong>de</strong> trabalho - ArcView
Variograma<br />
0.12<br />
0.1<br />
0.08<br />
0.06<br />
0.04<br />
0.02<br />
Análise geoestatística<br />
0<br />
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000<br />
Distância horizontal entre sondagens (m)<br />
• profundida<strong>de</strong> Fm.<br />
Guabirotuba<br />
• profundida<strong>de</strong> aluviões<br />
• profundida<strong>de</strong><br />
impenetrável ao SPT<br />
• profundida<strong>de</strong> da rocha sã
KRIGAGEM - Cartas profundida<strong>de</strong> / <strong>de</strong>svio padrão<br />
Fm. Guabirotuba
<strong>Caracterização</strong> geotécnica das rochas
Frequência<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
0,1<br />
Classificação geomecânica<br />
Profundida<strong>de</strong> = 20m<br />
0,4 1 4 10 40 100 400<br />
Índice Q (Barton)<br />
Freqüência<br />
18<br />
16<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
0,1<br />
Freqüência<br />
Profundida<strong>de</strong> = 40m<br />
0,4 1 4 10 40 100 400<br />
Índice Q (Barton)<br />
16<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
0,1<br />
Profundida<strong>de</strong> = 30m<br />
0,4 1 4 10 40 100 400<br />
Índice Q (Barton)
Diâmetro ou altura em m<br />
ESR<br />
100<br />
50<br />
20<br />
10<br />
5<br />
2<br />
Excepcionalmente<br />
ruim<br />
Extremamente<br />
ruim<br />
CLASSES DE ROCHA<br />
G F E D C B A<br />
Muito<br />
ruim<br />
Espaçamento <strong>do</strong>s tirantes na área com concreto projeta<strong>do</strong><br />
1m<br />
1,2m<br />
1,3m<br />
1,5m<br />
9)<br />
8) 7) 6) 5) 4) 3)<br />
CCA RRS+B Sfr+B Sfr+B Sfr+B B(+S) B Sb<br />
1m<br />
1,7m<br />
1,3m<br />
Espaçamento <strong>do</strong>s tirantes na área sem revestimento<br />
1<br />
0.001 0.004 0.01 0.04 0.1 0.4 1 4 10 40 100 400 1000<br />
Ruim<br />
2,1m<br />
Razoável<br />
1,6m<br />
Q = RQD x Jr x Jw<br />
Jn Ja SRF<br />
2m<br />
Boa<br />
2,3m 2,5m<br />
Muito<br />
boa<br />
3m<br />
2)<br />
4m<br />
Ext.<br />
Boa<br />
Exc.<br />
Boa<br />
1)<br />
Sem<br />
suporte<br />
20<br />
11<br />
7<br />
5<br />
3<br />
2,4<br />
1,5<br />
Comprimento <strong>do</strong>s tirantes <strong>para</strong> ESR = 1
<strong>Caracterização</strong> geotécnica <strong>do</strong>s solos<br />
Solos Residuais<br />
Aluviões<br />
Ocorrência comum Correlações SPT
Formação Guabirotuba<br />
Resistência laboratório não representa operacional<br />
Restrições - SPT Retroanálises
c (kPa)<br />
6<br />
5<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1<br />
0<br />
-1<br />
-2<br />
-3<br />
Retroanálise escorregamentos<br />
-4<br />
10 15 20 25 30<br />
φ(graus)<br />
Escorregamento A<br />
Escorregamento B<br />
Escorregamento C<br />
Escorregamento D<br />
Tensão cisalhante (kPa)<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
Parâmetros <strong>de</strong> pico<br />
τp = 0,408σ'N + 26,9<br />
φ'p = 22,2 o e R = 0,994<br />
Ensaio remo ld ad o<br />
τr = 0,148σ'N + 4,3<br />
τ = 0,42σ + 1,30<br />
φ'r = 8,4 o e R = 0,999<br />
0<br />
0 100 200 300 400 500<br />
Tensão normal σ (kPa)<br />
Ensaios in<strong>de</strong>forma<strong>do</strong>s<br />
τr = 0,133σ'N + 5,8<br />
φ'r = 7,6 o e R = 0,984<br />
Pico<br />
Pico remolda<strong>do</strong><br />
Residual<br />
Residual remolda<strong>do</strong><br />
Retroanálise
Análise limite – pressão <strong>de</strong> suporte<br />
Davis 1980<br />
Atkinson e<br />
Potts 1977<br />
Análise limite – pressão <strong>de</strong> frente<br />
Heinz 1988
Conclusões e recomendações<br />
•Condições gerais favoráveis<br />
•Ampliar base <strong>de</strong> da<strong>do</strong>s<br />
•<strong>Caracterização</strong> geológica mais <strong>de</strong>talhada<br />
•Integração BD - mo<strong>de</strong>los/mapas/seções<br />
•Planejameto subterrâneo, eu recomen<strong>do</strong>
FIM