Causas de instabilidade de rochas

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Universidade católica de Moçambique 
Faculdade de Gestão de Recursos naturais e Mineralogia 
Gestão de Resíduos Sólidos 
 
Causas de Instabilidade e Desabamento da Rocha 
 
De 
António João 
Cornélio Fombe 
Daúdo Jamal 
Eliocema Jordão 
Hilario Justino 
Herminio Julião 
Margarida Horácio 
Sheryn Omar 
Vicente David 
 
 
 
 
 
 
 
Primeiro trabalho da cadeira de Serviços Mineiros II, do curso de Engenharia de Minas 
por orientação da docente Eng
o
 Naftal Zefanias 
Tete, setembro de 2021 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Conteúdo 
 
Introdução ..................................................................................................................................... 1 
Objectivos: ................................................................................................................................ 1 
Causas da instabilidade para o desabamento de rocha .................................................................. 2 
Efeito de instabilidade de rocha .................................................................................................... 3 
Padrões Geotécnicos ..................................................................................................................... 4 
Monitorização e controle geotécnico ............................................................................................ 4 
Equipamento para monitorização e controle ............................................................................. 5 
Bibliografia ................................................................................................................................... 7 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Índice de Figuras 
 
Figura 1 Matriz de interação para aberturas subterrâneas. (Hudson & Harrison) 3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Introdução 
Entende-se como desabamento o movimento de descida de solo, rocha e material 
orgânico sob efeito de gravidade e podem causar muitos danos, especialmente quando 
são grandes, e são um risco geológico de preocupação em todo o mundo, pois podem 
acontecer em qualquer lugar e a qualquer momento. 
Objectivos: 
Objetivo principal deste trabalho é descrever de forma sintética e sucinta as causas de 
instabilidade para o desabamento de rocha, e na tentativa de satisfazer tal meta, 
objectivos específicos são adotados destacando os em: 
 Identificar os factores que ocasionam o desabamento da rocha; 
 Falar dos padrões geotécnicos da rocha; 
Metodologia: 
Sendo este um trabalho de disciplina e como forma de atingir os objectivos definidos, a 
sua elaboração baseou-se na revisão bibliográfica, consulta de artigos, jornais e notícias, 
assim como enciclopédias online na Internet. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Causas da instabilidade para o desabamento de rocha 
Segundo (Torres & Gama, 2005) a instabilidade e desabamento de rochas em 
escavações subterrâneas dependem dos seguintes factores: propriedades geomecânicas e 
geotécnicas do maciço rochoso circundante, forma e tamanho da abertura, profundidade 
a que se encontra e método 
construtivo utilizado e é causado por : 
 Movimento de blocos de rocha causado pela acção da gravidade, pressão da 
água ou tensões in situ; 
 Sobrecarga da rocha intacta. 
Os factores que ocasionam o desabamento de rochas, mediante uma matriz de 
interacção que considera: a estrutura do maciço rochoso, as tensões existentes, 
interacção maciço e suporte, a forma da aberturas, a influência da percolação da água, 
as falhas e alterações, a profundidade de localização da escavação, e o método 
construtivo. Os factores principais que originam a instabilidade e queda de rochas, 
sendo estes factores os seguintes: 
 Estrutura do maciço rochoso, que compreende as características físicas e 
mecânicas da rocha in situ e suas características geomecânicas das 
descontinuidades; 
 As tensões existentes no terreno antes de realizar a escavação; 
 As condições hidrogeológicas ou de percolação de água no terreno; 
 Forma da escavação e o método construtivo usado. 
 
 
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Figura 1 Matriz de interação para aberturas subterrâneas. (Hudson & Harrison) 
Efeito de instabilidade de rocha 
A abertura subterrânea resulta da escavação de rochas feita pelo homem, como objetivo 
de aproveitar o recurso natural (mineral) ou espaço do subsolo, produz alteração do 
estado natural de tensões do meio rochoso, com a possibilidade de originar desabamento 
ou queda de blocos e podendo causar efeitos ambientais negativos, problemas 
operacionais e até atentar a própria vida humana. (Highland & Bobrowsky, 2008) 
O desabamento e queda de blocos no ambiente subterrâneo constituem um risco 
ambiental, quer no subsolo quer no exterior, através das subsidências do terreno que 
atingem a superfície e no subsolo, por arriscar a vida humana (trabalhador) e afetar as 
operações de exploração. Em trabalhos de exploração subterrânea, ocorrem com muita 
frequência os acidentes fatais, sendo a queda ou desabamento de rochas o factor mais 
importante, reflete-se em: 
a) Ferimentos leves; 
 
 
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b) Ferimentos que inabilitam o homem; 
c) Ferimentos mortais ou fatais. 
A efetiva aplicação de medidas corretivas para os riscos ambientais devidos à 
instabilidade e queda de rochas é função do nível de identificação real dos parâmetros 
ou factores que provocam tal situação, que é realizada mediante estudos geológicos e 
geotécnicos. 
Padrões Geotécnicos 
Para controlar os problemas de instabilidade e desabamento de rochas provocados pelas 
escavações subterrâneas, que podem causar impactos ambientais de carácter geotécnico, 
é preciso compreender a resposta do maciço nas escavações e as exigências de suporte. 
A instabilidade e desabamento das rochas na escavação de aberturas subterrâneas estão 
relacionados com os efeitos nocivos provocados pelas explosões que são associados à 
velocidade vibratória do maciço rochoso. (Portal Sao Francisco , 2021) 
 
Monitorização e controle geotécnico 
Está relacionado com a observação sistemática na etapa da execução da escavação, 
diagnóstico de situações anómalas e decisões no que respeita a tomada de medidas para 
resolução de problemas identificados e a instrumentação é um meio determinante no 
processo da monitorização e controle geotécnico. 
Segundo (Hudson & Harrison) a monitorização e controle é imprescindível usar 
equipamentos que permitam efetuar medições de deslocamentos relativos, rotações, 
pressão da água, variação de tensões e orientação dos furos e a seleção dos 
equipamentos geralmente está relacionada com aspectos de eficiência, compatibilidade 
com os objectivos e aspectos operacionais, tais como: 
 Funcionalidade dos aparelhos com as condições de tamanho e condições 
geotécnicas da rocha hospedeira; 
 Adaptabilidade às condições de construção do ambiente subterrâneo, sem gerar 
perturbações no local de instalação; 
 Fiabilidade e precisão adequadas; 
 Robustez e baixa manutenção; 
 
 
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 Automatização na captação do comportamento geotécnico do maciço, registo, 
leitura e transferência de dados mediante sistemas eletrónicos; 
 Custo razoável e compatível para o tipo de escavação subterrânea. 
Equipamento para monitorização e controle 
São usados diversos tipos de equipamentos, entre os quais estão 
Convergenciómetros, que existem de muitos tipos e medem a variação de distâncias 
entre dois pontos na parede da escavação, revestimento ou suporte, em direções 
horizontais, verticais e/ou inclinadas. 
Glotzl ou de Geosistemas faz medições de pressão transmitidas pelo terreno e de 
tensões instaladas nos suportes de betão, usam-se células hidráulicas. 
Extensómetros de resistência ou de corda vibrante faz as medições de deformações 
nos suportes e tensões. 
Piezómetros e os indicadores de nível de água, os mais conhecidos são os do tipo 
báscula, em que a águaentra por um funil para atingir um pequeno reservatório e 
quando este se encontra cheio, báscula estabelecendo permite um contacto elétrico que 
constitui informação automática. Os piezómetros elétricos de corda vibrante, de leitura 
automática, são também recomendáveis para monitorização subterrânea. 
Para ter uma boa gestão no maciço rochoso na engenharia deve-se ter um processo 
sistemático e sequencial de modo que as alterações geotécnicas provocadas pelas 
escavações sejam controladas. 
É sempre necessário contar com informação geotécnica consistente e fiável, para prever 
o nível de impacte ambiental geotécnico, procurar medidas preventivas e corretivas, 
aplicá-las e realizar um acompanhamento com instrumentação, amostragem e 
observação in situ para o reajuste constante dos parâmetros geotécnicos. 
 
 
 
 
 
 
 
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Conclusão 
Os desabamentos de terra apresentam três causas principais, geológica refere-se as 
características do próprio material, morfológica estrutura da terra e atividades humanas 
agricultura, mineração. Sendo que os projectos de monitorização consistem na definição 
de instrumentos e observação de estruturas geotécnicas d modo a se controlar o 
comportamento das rochas. 
Revela-se de extrema importância em projetos de riscos como grandes escavações 
taludes, contenções profundas e tuneis, pois são definidos instrumentos e metodologias 
utilizadas para o melhor controle das actividades. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Bibliografia 
Highland, L., & Bobrowsky, P. (2008). Manual de Deslizamentos - Um Guia para a 
Compreensao de Deslizamento. Virginia : USGS. 
Hudson, J., & Harrison, J. (s.d.). Engineering Rock Mechanics. London: Oxford. 
Portal Sao Francisco . (14 de Outubro de 2021). Obtido de 
https://www.portalsaofrancisco.com.br/geografia/deslizamento-de-terra 
Torres, V. F., & Gama, C. D. (2005). Engenharia Ambiental Subterranea e Aplicacoes . 
Rio de Janeiro : CETEM/CYTED.