Mecanica das rochas Senai

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ARQUIVO DO ALUNO 
CURSO TÉCNICO DE MINERAÇÃO UC9 – Desenvolvimento de Mina e Lavra 
Anexo 10: Questionário - Resistência SA3 – Desafio quebra-pedra 
 
 
MECÂNICA DAS ROCHAS – RESISTÊNCIA 
 
1- Definição da propriedade resistência: 
A resistência é uma das propriedades mais relevantes do estudo de mecânica de 
rochas e principalmente para as operações de desmonte e perfuração. As rochas 
estão expostas constantemente aos diversos tipos de tensões, sejam elas naturais, 
como as forças gravitacionais ou estruturais, ou induzidas como as operações de 
escavação e perfuração. 
Nesse contexto, a resistência é a propriedade que mensura a capacidade que a rocha 
tem de manter o seu arranjo original, isto é, manter coesos seus componentes e não 
se fragmentar perante uma determinada tensão. A operação de desmonte de rocha 
tem como objetivo vencer a resistência da rocha de forma a ultrapassar os limites de 
elasticidade do material até o seu rompimento. 
2- Defina o que são limites de elasticidade e plasticidade: 
Elasticidade é a capacidade de um corpo retornar à sua configuração original (forma e 
tamanho) uma vez que as forças de deformação são removidas. Quando as pressões 
deformadoras são removidas dos corpos plásticos, eles não tendem a retornar à sua 
estrutura anterior. A plasticidade é a qualidade de um corpo que faz com que perca 
sua elasticidade e desenvolva uma distorção permanente após a remoção da força 
deformadora. 
Quando as forças de deformação são removidas, a propriedade de um corpo permite 
que ele restaure seu tamanho e forma anteriores, essa propriedade é conhecida 
como Elasticidade. A elasticidade é um fenômeno que ocorre em nível molecular. 
A habilidade de um corpo de perder sua elasticidade e desenvolver uma deformação 
permanente quando uma força deformadora é removida é conhecida 
como Plasticidade. 
A deformação plástica é definida como a deformação persistente ou mudança na 
forma de um corpo sólido causada por uma força sustentada. Isso acontece quando 
 
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uma grande quantidade de tensão é aplicada a um material. A deformação plástica é 
permanente e irreversível. A plasticidade é a capacidade de ser permanentemente 
formada ou moldada. 
3- Explique quando ocorre a ruptura de uma rocha: 
Falha Geológica é a ruptura ou cisão de um bloco de rochas ou faixas estreitas da 
superfície que é responsável pelo deslocamento de suas partes. O acúmulo de 
energia e a eventual liberação desta em zonas de falhas geológicas é um dos 
fatores responsáveis pela ocorrência dos terremotos. Esse fenômeno geológico 
surge em função da pressão aplicada por uma força, geralmente as placas 
tectônicas, em que a pressão exercida excede a capacidade de resistência e 
plasticidade das camadas rochosas, provocando a sua cisão ou ruptura, podendo 
gerar também algumas pequenas fraturas em seu entorno. Veja, a seguir, os 
elementos que formam a estrutura de uma falha geológica. 
Os tipos de falha geológica variam conforme os critérios utilizados em sua 
classificação. Na presente abordagem, elas são tipificadas em três diferentes 
formas: normal, reversa e transcorrente. 
Na falha do tipo normal, a cisão acontece quando um bloco “desce” ou abaixa em 
relação à superfície da falha. Isso ocorre quando a pressão exercida sobre a 
região provoca uma tensão negativa. 
Já na falha do tipo inversa a cisão ocorre quando um bloco “sobe” em relação à 
falha, soerguendo a sua superfície. Isso acontece quando o tectonismo provoca 
uma tensão responsável por comprimir o espaço ocupado pelas camadas de 
rocha. 
Já na falha transcorrente, também chamada de horizontal, há um movimento 
paralelo entre os dois blocos, o que pode ser provocado por vetores inversos de 
forças horizontais aplicados sobre cada segmento de rocha. 
 
 
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A manifestação das falhas geológicas costuma ocorrer em localidades próximas ao 
encontro entre duas placas tectônicas distintas, mas também pode se manifestar 
em zonas continentais internas. É o caso, por exemplo, da falha de Samambaia, a 
maior do Brasil, com uma extensão de 38 km por 4 km de largura, recobrindo os 
territórios de vários municípios do interior do Rio Grande do Norte, provocando 
eventuais abalos sísmicos na região. 
4- Explique a importância do gráfico tensão versus deformação, e complete-
o adequadamente nomeando as regiões de frágil, plástica, elástica, e os 
seus respectivos limites. 
 
 
 
 
 
5- Comente sobre os tipos de ensaios de resistência de rocha existentes: 
Tipos de ensaio de resistência de rocha existente: Ensaio de compressão simples ou 
uniaxial; Embora o facto de as rochas que constituem os maciços se encontrarem em 
geral submetidas a estados de tensão triaxiais, tem interesse o estudo do 
 
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comportamento das rochas quando submetidas GEOLOGIA DE ENGENHARIA 
PROPRIEDADES ÍNDICE E CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS, a compressão simples 
pois, tal estudo, permite pôr em evidência fenômenos com interesse fundamental na 
mecânica dos maciços rochosos. 
O ensaio de compressão simples é corrente na determinação das características 
mecânicas das rochas. A resistência à compressão simples ou uniaxial é determinada 
num provete de rocha de forma cilíndrica submetido a uma tensão normal σ nas bases 
igual à razão da força normal. 
Ensaio de carga pontual: A determinação da resistência à compressão simples da 
rocha recorrendo a ensaios de compressão uniaxial é uma tarefa que requer especiais 
e morosos cuidados na preparação das amostras e condução dos ensaios. 
No ensaio de carga pontual podem ainda ser testados não só provetes cilíndricos 
comprimidos diametralmente, mas também axialmente, e ainda provetes com outras 
formas, regulares ou irregulares, desde que obedeçam aos critérios indicados.