rochas igneas

Prévia do material em texto

ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
57 
 
Capítulo 3 
 
ROCHAS ÍGNEAS 
 
 
1. Introdução 
 
 
PETROLOGIA 
PETROGRAFIA - Descrição e identificação das rochas 
 
PETROGÊNESE - Procura explicar a sua origem e transformações 
posteriores a sua formação 
 
Definição 
 
“ROCHA, no sentido geológico, é um material que faz parte essencial da crosta sólida da 
Terra, e é constituída por um agregado de um ou mais minerais, ou vidro vulcânico ou 
matéria orgânica” 
 
Para o estudo e reconhecimento das rochas três parâmetros são de fundamental importância: 
Textura Estrutura Conteúdo Mineralógico 
 
Quando se estuda uma rocha deve-se utilizar esses parâmetros em conjunto, já que muitas vezes 
o uso de apenas um deles não é diagnóstico. 
 
Baseando-se em critérios genéticos, ou seja, como é seu modo de formação na natureza, as 
rochas podem ser classificadas em 3 grandes grupos: 
 Ígneas -Resultantes da consolidação do magma 
 Metamórficas - Resultam da transformação de outras rochas preexistentes, agora, sob 
novas condições de temperatura e pressão. 
 Sedimentares - Resultam da deposição de detritos de outras rochas (magmáticas ou 
metamórficas), ou do acúmulo de detritos orgânicos ou ainda, da precipitação química 
 
2. Ciclo das rochas 
As rochas ígneas, sedimentares e metamórficas, que aparentemente não mostram relações entre 
si, apresentam-se intimamente relacionadas no denominado "CICLO DAS ROCHAS” 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
58 
 
 
 
3. Rochas ígneas 
 
As rochas ígneas derivam de material quente, fundido, proveniente das profundezas da terra. 
 
Conforme o seu local de formação, distingue-se dois tipos de rochas ígneas: 
 
 Plutônicas ou intrusivas – Formadas em profundidade, no interior da crosta terrestre 
pelos lentos processos de resfriamento e solidificação do magma, resultando em material 
cristalino geralmente de granulação grossa e de formas definidas. 
 Vulcânica ou extrusivas – Formadas na superfície terrestre, ou nas suas proximidades, 
pelo extravasamento explosivo, ou não, de lava (material ígneo que alcança a superfície da 
terra) por condutos vulcânicos. 
 
3.1. Características do magma 
 
 Magma é qualquer material rochoso fundido, de consistência pastosa, que apresenta uma 
mobilidade potencial, e que ao consolidar, constitui as rochas ígneas ou magmáticas. 
 Quando extravasa à superfície recebe a denominação de lava. 
 Os magmas apresentam alta temperatura, da ordem de 700 a 1200 oC sendo constituídos 
por uma parte líquida( rocha no estado de fusão), uma parte sólida (minerais que já se 
cristalizaram) e outra volátil ( gases). 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
59 
 
Consistência física de um magma 
(Mobilidade) 
composição química 
grau de cristalinidade 
teor de voláteis dissolvidos 
temperatura em que se encontra 
 
 È importante frisar que não existe um “oceano de magma” contínuo por baixo da litosfera 
 O comportamento anômalo (mais plástico) da astenosfera deve-se à perda de rigidez das 
rochas que constituem a astenosfera, em função das altas temperaturas, mas no estado 
fundamentalmente sólido. Os locais de formação do magma concentram-se em regiões 
específicas na astenosfera ou na litosfera. 
 
Os magmas apresentam, majoritariamente, composição silicática, em consonância com a 
composição predominante da crosta e do manto terrestre cujos principais componentes são, além 
do O e Si, o Al, Ca, Fe, Mg, Na, K, Mn, Ti e P. 
 
Dois tipos de magma se destacam amplamente pela sua abundância na crosta terrestre: 
 
 Magma granítico, com teores de sílica superior a 66% (rico em sódio, potássio e alumínio) 
 Magma basáltico, com teores de sílica entre 45% e 52% (rico em cálcio, Ferro e Magnésio) 
 
Alguns pesquisadores acrescentam o magma adensítico que apresenta teor de sílica da variando 
de 52% a 66%. 
 
 
Derrame de lava basáltica na ilha do Havaí (U. S. Geological Survey) 
 
O SiO2 é responsável pela viscosidade do magma e pela sua acidez. Os magmas e as respectivas 
rochas originadas são classificados segundo a acidez como: 
 
 Ácidas - 65-80% de SiO2 
 Sub-ácidas - 60-65% de SiO2 
 Sub-básicas - 55-60% de SiO2 
 Básicas - 55-45% de SiO2 
 Ultra-básicas -  45% de SiO2 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
60 
 
Magmas basálticos Magmas Graníticos 
São mais quentes com temperaturas da 
ordem de 1000 oC a 1200 oC 
São significativamente mais viscosos com 
temperatura da ordem de 700 a 800 oC 
 
Viscosidade ↑ ↔ Sílica ↑ ↔ Temperatura ↓ ↔ Voláteis ↓ 
 
3.1.1 Cristalização Fracionada 
 
 A cristalização do magma é um processo complexo e, quando em profundidade, demorado. 
 Quando o magma passa a perder calor (por condução) inicia-se, a determinados valores 
críticos de temperatura, a formação de germes cristalinos, minúsculos núcleos de cristais, 
que crescerão para constituir as fases minerais da rocha ígnea resultante. 
 As diferentes fases minerais não se cristalizam concomitantemente: algumas se formam 
primeiro 
 
 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
61 
 
 Em um magma em movimento, os primeiros minerais a cristalizar são consideravelmente 
mais básicos. Eles são deixados para trás à medida que o magma se desloca. 
 Este, que cristaliza por último, dá origem a rochas mais ácidas. 
 Assim, as rochas resultantes da cristalização final do magma teriam composição 
inteiramente diferente daquela formada pelos primeiros minerais a se cristalizar. 
 
Magmas básicos, ricos em magnésio, ferro e cálcio, mas com pouca sílica e potássio, 
quando cristalizarem o piroxênio e plagioclasio cálco-sódico não restará mais 
material líquido para reagir e a rocha formada terá a constituição de um basalto. 
 
Se o magma que resfria é ácido, com muita sílica, sódio e potássio, os primeiros 
minerais a se formarem serão a olivina e o plagioclásio cálcico, mas as duas séries da 
reação progridem até o final, seguindo-se a cristalização do feldspato potássico e 
quartzo, ou seja um granito 
 
3.2. Formas de ocorrência das rochas ígneas 
 
Rochas ígneas extrusivas 
 
Os magmas que atingem a superfície e nela fluem originam os derrames de lavas. 
Na superfície o resfriamento é rápido e as rochas efusivas apresentam-se finamente granuladas 
ou vítreas. 
 
 Magma é pouco viscoso - As lavas que fluem dos vulcões em forma de escudo são 
altamente fluidas e mais velozes, espalhando-se sobre grandes extensões do terreno. Os 
gases escapam livremente dessas lavas, de sorte que as erupções não são explosivas, 
porém relativamente contínuas. 
 
 
Vulcão em forma de escudo (magma pouco viscoso) 
 
 
 Magma é mais viscoso - As erupções vulcões em cone de lados abruptos, as lavas são 
pouco fluidas, solidifica mais rapidamente e forma camadas mais espessas. Estes vulcões 
apresentam um caráter explosivo dando origem às rochas ígneas piroclásticas. 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
62 
 
 
Monte Santa Helena antes da erupção de 1980 (EUA) 
 
 
Monte Santa Helena após a erupção de 1980 
 
O material piroclástico é formado por fragmentos soltos que saem dos vulcões provocando 
explosões. Entre eles temos os tufos vulcânicos, os blocos, as bombas, as cinzas e os gases. 
 
 Blocos - quando tem diâmetro acima de 5cm, com formas irregulares, ásperas, podendo 
ultrapassar 1m3. Saem do vulcão em estado sólido. 
 Bombas - são massas de lava consolidada durante a trajetória no ar, com formas próprias, 
desde poucos centímetros de tamanho até um metro. Sua forma arredondada ou alongada, 
freqüentemente retorcida mostra sua ejeção no estado plástico. Os casos de lava 
esponjosa de vidro vulcânico são denominados de pedra pome ou hume. 
 Cinzas -é um material de aspecto arenoso, constituído de fragmentos finos, de cerca de 4 
a 1/4 de milímetros de tamanho. 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
63 
 
 Gases - a exalação de gases pode ocorrer antes, durante e depois da extinção das 
atividades vulcânicas. A quantidade de gases desprendida durante uma explosão pode 
danificar tecidos de roupas expostas a cinco mil quilômetros pelos gases ricos em ácido 
fluorídrico e clorídrico. Exemplo.: Gases do vulcão do Alasca (Katmai) causaram danos em 
roupas em Chicago. 
 
 
 
Bomba vulcânica 
 
 
Cone de materiais piroclásticos do vulcão dos capelinhos situado na ilha do Faial (Região 
Autônoma dos Açores). O cone é composto essencialmente por cinzas e bombas. 
 
Ocorrem erupções em fissuras quando as lavas fluem de longas fendas. O vulcanismo em 
fissura favorece o acúmulo de espessas camadas de lavas sobre áreas enormes. 
 
Rochas ígneas intrusivas 
 Se o magma, gerado em profundidade, se consolidar no interior da crosta teremos a 
formação de rochas plutônicas ou intrusivas. 
 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
64 
 
Em relação à profundidade de cristalização do magma, os corpos rochosos podem ser: 
 
Abissais - A cristalização ocorre em grande profundidade (>10km) 
Hipabissais - A cristalização ocorre em níveis crustais rasos (<5km) 
 
No entanto, estes corpos rochosos podem ser classificados quanto à sua forma, que podem ser 
alongadas, circulares, tabulares ou mesmo totalmente irregular. 
 
 Diques – São formados quando o magma invade as rochas encaixantes através de fraturas 
ou falhas, e apresentam uma atitude vertical semelhante a parede. Podem ser de grandes 
dimensões (comprimento de até 500 km e largura de 8 km) como de dimensões reduzidas 
de alguns metros ou centímetros. Podem ocorrer de forma isolada ou como enxames. São 
geralmente constituídos por magmas básicos, que são mais fluidos e conseguem percolar 
pelas fraturas e falhas com maior facilidade. 
 
 
 
 
Dique de diabásio da praia da Joaquina – Florianópolis/SC 
 
 
Afloramento de dique entre a praia da Joaquina e Mole – Fpolis/SC 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
65 
 
 
Detalhe mostrando dique de rocha básica intrudido na Formação Serra Geral, Bacia do Paraná 
(foto cedida por André de Borba, 2003, Pedreira Incopel, rodovia BR-116, km 28, Estância Velha, 
RS) 
 
 Sills – São corpos intrusivos tabulares que apresentam atitude horizontal a sub-horizontal, 
paralelamente à estratificação quando a rocha encaixante for sedimentar, pelo que são 
chamados de corpos concordantes. Seu tamanho é variável com espessuras praticamente 
constantes. Os sills se formam preferencialmente em níveis rasos da crosta, próximos à 
superfície, onde a pressão exercida pelo peso das rochas sobrepostas é relativamente 
pequena. 
 
 
Sill no Arizona (EUA) 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
66 
 
 Lacólitos – Apresentam a forma de um cogumelo, podendo representar uma variação do 
sill, já que invadem concordantemente camadas de rochas sedimentares em níveis rasos 
da crosta. No entanto os lacólitos arqueiam as camadas de rochas sobrejacentes. 
 
 Necks vulcânicos – Corpos intrusivos discordantes formados pela consolidação do 
magma dentro de chaminés vulcânicas, que são os condutos por onde o magma chega à 
superfície através dos vulcões. 
 
 
Neck vulcânico no México 
 
 Batólitos e stocks - São corpos ígneos plutônicos de maior dimensão e possuem uma 
forma irregular. Convencionalmente, costuma-se chamar de batólitos os corpos que 
apresentam, em superfície, uma área superior a 100 km2, podendo atingir 20 a 30 km de 
diâmetro. Quando a área for menor, são denominados de stocks. Ambos, batólitos e stocks, 
são corpos intrusivos discordantes, que cortam a estrutura das rochas encaixantes. 
 
 
 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
67 
 
 
 
Diagrama esquemático mostrando as formas de ocorrência de rochas magmáticas (derrame, sill, dique, 
batólito, stock, neck vulcânico, diques radiais e lacólitos). 
 
4 Textura das rochas ígneas 
 
São as feições de uma rocha determinadas pela análise global das principais características de 
seus minerais constituintes ( formas, dimensões, estrutura interna, etc.), bem como das relações 
que estes guardam entre si. 
 
4.1 Grau de cristalização 
 
Corresponde ao grau de cristalização do magma, ou seja, a proporção de minerais e vidro que 
estão presentes nas rochas ígneas classificando-se como: 
 
 Holocristalinas – A rocha é composta inteiramente de cristais. A maioria das rochas ígneas 
se encaixa nesta categoria. Todas as rochas plutônicas são holocristalinas. 
 Hipocristalinas – Também conhecida como hialocristalinas, sendo constituída por uma 
mistura de cristais e vidro. 
 Vítrea –Também conhecida como holohialina. A rocha é composta quase inteiramente de 
vidro, o que significa resfriamento magmático extremamente rápido. 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
68 
 
 
Vidro vulcânico 
 
4.2 Tamanho comparativo dos grãos 
 
A granulação representa a medida quantitativa do tamanho dos minerais constituintes de rochas 
ígneas, sobretudo as holocristalinas. Como exemplo prático pode-se apresentar a seguinte 
definição: 
 
 Grossa – Granulação superior a 5 mm. Normalmente as rochas compostas de minerais que 
podem ser identificados com facilidade a olho nu, são descritas como de granulação 
grossa. Ex.: granito. 
 Média – Granulação de 1 a 5 mm, Esta categoria granulométrica quantitativamente não é 
bem definida, sendo variável de acordo com cada autor. Ex.: diabásio. 
 Fina – Granulação menor do que 1 mm. Normalmente, as rochas compostas de minerais 
com tamanho de grãos invisíveis a olho nu ou a lupa são descritas como de granulação 
fina. 
 
4.3 Composição química 
 
Quanto a composição química as rochas ígneas podem ser ácidas, intermediárias, básicas e 
ultrabásicas. 
 
 Ácidas - > 65% de SiO2 
 intermediárias – 52 - 65% de SiO2 
 Básicas - 45-52% de SiO2 
 Ultra-básicas -  45% de SiO2 
 
4.4 Índice de cor 
 
Diz respeito à proporção entre minerais máficos e félsicos. 
 
Minerais Félsicos 
 
 Termo utilizado em geologia aplicada a minerais silicatos, magmas e rochas, ricos em 
elementos leves como o silício, oxigênio, alumínio, sódio e potássio. 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
69 
 
 Os minerais félsicos são geralmente de cor clara e com peso específico inferior a 3. 
 Os minerais félsicos mais comuns são o quartzo, a biotita, e os feldspatos da série das 
plagioclases. A rocha félsica mais comum é o granito. 
 
Minerais máficos 
 
 Na extremidade oposta do espectro de rochas encontram-se as rochas e minerais máficos 
(ricos em ferro) e ultramáficos (ricos em magnésio). 
 
O índice de cor é definido pelo número correspondente ao percentual de minerais máficos na 
constituição volumétrica de uma rocha ígnea qualquer. Segundo esse parâmetro as rochas ígneas 
podem ser subdivididas em: 
 
 Félsicas ou leucocráticas – minerais escuros <30% - Coloração clara 
 Mesocrática – minerais escuros entre 30% e 60% - Coloração média 
 Máficas ou melanocráticas – minerais escuros entre 60% e 90% - Coloração escura 
 Ultramáficas ou hipermelânicas – minerais escuros > 90% - Coloração muito escura 
 
4.5 Tamanho absoluto dos grãos 
 
Quanto ao tamanho absoluto dos grãos, a textura das rochas ígneas podem ser: 
 
 Fanerítica – Quando a rocha é formada 
por grãos cristalinos de diâmetro superior 
a cerca de 5 mm (granulação grossa) ou 
compreendido entre 1 e 5 mm (granulação 
média). 
 
 
 
Estas rochas podem ser equigranular, ou 
seja, constituída por grãos de dimensões 
aproximadamenteiguais – textura 
equigranular; ou apresentarem cristais 
que, em relação aos que constituem a 
massa fundamental da rocha, se 
destacam pelas suas maiores dimensões, 
denominados de fenocristais,. Neste 
caso a textura se denomina de porfirítica. 
 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
70 
 
 
 Microfanerítica – Quando a rocha é formada totalmente ou em grande parte por grãos 
cristalinos de diâmetro inferior a cerca de 1 mm (rochas de grãos finos), mas ainda 
suficientemente grandes para refletirem a luz individualmente, de forma que se distinguem 
uns dos outros por exame macroscópico. 
 
 
 Afanítica – O termo afanítica significa 
não-fanerítica, e corresponde aos casos 
em que a rocha é formada total ou 
principalmente por grãos tão pequenos 
que não se distinguem uns dos outros, 
mesmo com o auxílio de lupa. 
 
 
 
 
 
4.5 Principais Estruturas das Rochas Ígneas 
 
Os aspectos estruturais e texturais das rochas ígneas freqüentemente se sobrepõem. Por isto, 
considera-se como estrutura as feições arquitetônicas do corpo rochoso, melhor observáveis no 
campo. Como textura, os aspectos meso e microscópicos, tais como tamanho de cristais, grau de 
cristalização e etc. Comumente, as rochas ígneas apresentam estrutura maciça, fluidal, vesicular, 
amigdalóide e colunar. 
 
 Maciça – Rocha cujos minerais não exibem orientação preferencial segundo direções 
determinadas apresentando-se como uma massa de rocha compacta. Ex.: Granito 
 Fluidal – Rocha com minerais isorientados, expressando movimento direcional do magma 
antes de seu resfriamento total. È comum em diques, nas proximidades das paredes da 
rocha encaixante. 
 
 Vesicular – Vulgar nas rochas lávicas, 
resulta da ação de vapores que se 
expandem dentro da massa viscosa da 
lava, dando origem a cavidades de forma 
aproximadamente esférica. A 
vesicularidade que daí resulta atinge 
expressão máxima na pedra-pome, que 
pode na verdade descrever-se com 
espuma de vidro. 
 
 
 
 Basalto 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
71 
 
 Amigdalóide –A água a elevada 
temperatura e com substâncias 
dissolvidas pode originar a formação de 
minerais nas vesículas. Quartzo, calcita 
e clorita são os minerais mais comuns 
nestas formações. 
 
 
 Basalto 
 
 Colunar – Estrutura fornecida pela disposição da rocha vulcânica segundo prismas 
colunares de cinco ou seis lados, como resultado da contração da lava durante o seu 
resfriamento. 
 
 
 
Estrutura colunar de um derrame basaltico 
 
 
5. Fraturamento durante o resfriamento do magma 
 
5.1.Plutonismo Abissais 
 
 Quando uma cordilheira se forma ocorre a fusão do núcleo das placas tectônicas . 
 A medida que cessa o movimento de deslocamento das placas passa a ocorrer um lento 
resfriamento, dando origem ao BATÓLITO. 
 
 
BATÓLITO – Forma de ocorrência plutônica abissal, definida como um grande corpo intrusivo 
discordante, formado em elevadas profundidades por rochas supersaturadas, correspondendo 
a núcleos de montanhas ou onde estas existira, que quando aflorantes, cobrem áreas 
superiores a 100 km2. 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
72 
 
 No Brasil são freqüentes os afloramentos de batólitos graníticos (ex.: Florianópolis/SC) 
 Os blocos de granitos podem ocorrer no meio do solo ou em superfície, tendendo a 
apresentar encostas acentuadas e rolamento dos mesmos. 
 
Em profundidade a dissipação do calor é lenta → Pequena velocidade de resfriamento 
 
Ao atingir a temperatura ambiente esta grande massa de rocha terá sofrido contração que provoca 
a sua ruptura. 
 
Resfriamento Lento → Fraturamento espaçado → Geralmente de 1 a 3 m, podendo chegar a 
15 m 
 
 
IMPORTÂNCIA PARA A ENGENHARIA 
Possibilidade de se implantar grandes pedreiras 
 Grande volume 
 Pequena cobertura de solo 
 Pouco fraturado 
Mostra boa condição de estanqueidade para fins de fundações 
de barragens 
Boa estabilidade para teto de túneis 
 
5.2 Plutonismo Hipoabissais 
 
 Ocorrência intermediária entre as rochas plutônicas abissais e as vulcânicas (ex. Diques e 
Sills) 
 Velocidade de resfriamento maior que as abissais e menor que as vulcânicas 
 
No sul do Brasil os diques de diabásio apresentam comprimentos da ordem de 
quilômetros a dezenas de quilômetros; espessura de centímetros a dezenas de 
metros e profundidade da ordem de 40 a 50 km (apost. Victor Hugo) 
 
 
Quando o magma se solidifica transformando-se em rocha ocorre contração 
 
 
A contração provaca a ruptura da rocha 
 
 
A ruptura é mais intensa na direção perpendicular a maior dimensão 
 
 
Diques – maior fraturamento é na vertical, Sills – maior fraturamento é na horizontal 
 
 
Fraturamento espassado da ordem de centímetros a decímetros ( 5 a 60 cm) 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
73 
 
 O conhecimento das direções destes fraturamentos é de grande importância na 
identificação de seu comportamento geotécnico e na identificação da forma de ocorrência. 
 
 
 
 
Dique de diabásio encaixado em um batólito granítico (Apost. Victor Hugo) 
 
 O dique mostra um fraturamento predominantemente horizontal 
 No granito o espaçamento é de metros a dezenas de metros 
 O relevo resultante do intemperismo diferencial tenderá a ser um vale orientado no local de 
ocorrência do dique devido ao seu maior fraturamento e constituição mineralógica 
 
 
Sill de diabásio encaixado concordantemente em folhelhos e associado a um dique 
 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
74 
 
 Dique fraturado preferencialmente na horizontal 
 Sill fraturado preferencialmente da vertical 
 O dique de diabásio tende a formar uma crista por ser mais resistente ao intemperismo 
 Este dique apresenta um grande potencial para ser utilizado como pedreira 
 
 
 
Dique encaixado em arenito no Colorado/USA 
 
 
 
5.3 Interesse na Engenharia 
 
Túnel 
 Um túnel escavado em um dique apresentará instabilidade no teto em função do tipo de 
fraturamento, necessitando de soluções de contenção. 
 Este problema pode ser mínimo no granito em função dos espaçamento de suas fraturas de 
resfriamento. 
 Outro problema associado ao fraturamento é o da infiltração de água pelo teto do túnel 
 
Poço 
 Em função da maior permeabilidade a localização de um poço é muito mais indicada em 
um dique de diabásio. 
 
Pedreira 
 
 Quando instalada em um dique a pedreira tenderá a apresentar pequena frente e grande 
altura. 
 Quando instalada em um Sill apresentará grande frente e grande cobertura. 
 Situação ideal para a instalação de uma pedreira é em batólitos 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
75 
 
 
 
Apost. Victor Hugo 
 
 No sill quanto mais a pedreira penetrar na elevação maior será a cobertura, portanto deve 
ter grande frente e pequena profundidade. 
 No dique a pedreira deverá ter pequena frente e grande profundidade. 
 
Em áreas de granito, os diques de diabásio alteram-se mais rapidamente a solos argilosos, 
que são frequentementes responsáveis por escorregamentos tais como os observados no 
Morro da Caixa, junto ao Morro da Cruz. (apost. Victor Hugo) 
 
Apostila Victor Hugo 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
76 
 
 
Fotografia aérea do Morro da Cruz onde pode-se visualizar um dique de diabásio 
 
 
6. Grupos de Rochas Ígneas 
 
 
 São aproximadamente vinte os principais minerais formadores das rochas ígneas. 
 A constituição mineral constitui uma das bases mais sólidas para a classificação das 
diferentes famílias e tipos de rochas. 
 
Entre os critérios básicos para a classificação das rochas ígneas destaca-se: Forma de jazimento (plutônica, hipabissal ou efusiva) 
 Textura 
 
 
De acordo com a forma de ocorrência e as prováveis texturas as rochas ígneas podem classificar-se em 
cinco grandes grupos que apresentam composição química comum e mineralógica similar: Grupo do 
granito, sienito, diorito, gabro e ultramáfico. 
 
 
 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
77 
 
 
 
 
 
 
OCORRÊNCIA TEXTURA SUPER-SATURADAS – com quartzo SATURADAS – Sem quartzo SUB-SATURADAS
Predominam 
Feldspatos Potássicos
Equivalem-se
Feldspatos K e 
Plagioclásios Na
PREDOMINAM
Feldspatos potássicos
PREDOMINAM
Plagioclásio Sódicos
PREDOMINAM
Plagioclásios
cálcicos
Sem quartzos e os 
silicatos presentes são 
def icientes em sílica
VULCÃNICAS OU 
EXTRUSIVAS
Fissura, Erupção 
central
Holocristalina; 
Pórf ira; 
Microcristalina, 
Equigranular
f ina.
RIOLITO DACITO TRAQUITO ANDESITO BASALTO
1. Nas rochas 
equivalentes às 
saturadas 
acrescenta-se como 
pref ixo o nome do 
mineral def iciente em 
sílica. Ex.: Nefelina-
sienito
Olivina-basalto
2. Há rochas sem quartzo 
e feldspatos, 
monominerálicas, 
anf ibolitos, 
piroxenitos, etc.
3. Se com olivina; 
Rochas ultra-básicas
PLUTÔNICAS 
HIPO-ABISSAIS
Sills e Diques
Pórf ira; 
Equigranular
f ina, média; 
equigranular
f ina à média, 
Porf irítica
matriz f ina
RIOLITO PÓRFIRO
GRANITO FINO
DACITO PÓRFIRO
GRANODIORITO FINO
TRAQUITO PÓRFIRO
SIENITO FINO
ANDESITO PÓRFIRO
DIORITO FINO
DIABÁSIO
PLUTÔNICAS
ABISSAIS
Batólitos, Diques 
ou Sills muito 
espesso e 
profundo
Equigranular
média à 
grossa;
Inequigranular
grossa à média 
porf irítica
matriz grossa 
GRANITO GRANODIORITO SIENITO DIORITO GABRO
Cresce o teor em sílica , k, Na
Cr
es
ce
 a p
rof
un
did
ad
e n
a c
ros
ta
Branco-róseo
Dens.=2.6 – 2.7 g/cm3
Preto
Dens.=2.9 – 3.1 g/cm3Tendência para cores escuras
Tendência para maior densidade
Ca, Fe, Mg
 
 
 
 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
78 
 
6.1 Grupo do Granito 
 
6.1.1.Granito 
 
 Os granitos constituem as principais rochas da parte superior da crosta terrestre, sendo 
também a rocha ígnea mais freqüente que aflora nos continentes. 
 Normalmente forma corpos homogêneos de rocha sendo freqüentemente cortado por 
diques e veios de microgranito e pegmatito. 
 Ocorre com diversas cores, cinza claro a cinza escuro, amarelo, rosa ou vermelho. 
 
Constituição Mineralógica 
 
 É constituído por ortoclásio (rosa), predominantemente, e quartzo (incolor); freqüentemente 
ocorre ainda plagioclásio sódico (leitoso). Contém ainda biotita (preta) ou muscovita (cinza) 
e anfibólio (escuro), mais comumente hornblenda. 
 
Textura e Estrutura 
 
 A maioria dos granitos possui textura equigranular, ou seja, apresenta grãos 
equidimensionais. 
 A estrutura em geral é maciça, onde os constituintes em geral não apresentam orientação 
preferencial. 
 A granulação pode variar de milimétrica a centimétrica. 
 Os granitos são utilizados na construção civil, como material de pavimentação, em 
estradas, revestimentos de fachadas, etc. 
 
Ocorrência 
 
 As rochas graníticas ocorrem sob a forma de massas discordantes representadas pelas 
intrusões do tipo batólito ou de menor porte nos stocks, apresentando um contato abrupto 
com as rochas encaixantes. 
 Neste contato se forma uma auréola metamórfica. 
 A exposição destas rochas em superfície se dá pela erosão das cadeias de montanha. 
 
 
Granito pórfiro, Paranaguá/PR 
 
Granito pórfiro de coloração avermelhada, com 
pórfiros de quartzo, Porto Alegre/RS 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
79 
 
 
 
 
Afloramento de granito na costa norte de Florianópolis/SC 
 
6.1.2 Microgranito porfirítico 
 
 Apresentam composição essencialmente similar à do granito, no entanto, com granulação 
média. 
 Sua textura é pórfiritica, com fenocristais de quartzo e feldspato. Sua cor varia do cinza 
claro ao escuro e ocorre em diques, sills e veios. 
 
 
Microgranito intrusivo, entre Camboriú e Itapema/SC 
 
6.1.3. Riolito 
 
 Rocha ígnea vulcânica, correspondente extrusiva do granito. 
 É densa e possui uma granulação fina. 
 Sua cor é cinza avermelhada, rosada, podendo ser até preta. 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
80 
 
 A textura é porfirítica, possuindo em alguns casos um certo arranjo orientado como 
conseqüência do movimento da lava. 
 A massa fundamental ou matriz afanítica (não se visualiza os minerais a olho nu) ou vítrea. 
Os fenocristais são normalmente de quartzo e feldspatos. 
 Em relação aos basaltos, também rochas extrusivas, possuem uma ocorrência muito 
menor, não chegando a formar grandes corpos. 
 
 
Riolito 
 
6.2 Grupo dos Sienitos 
 
5.2.1.Sienitos 
 
 Os sienitos formam corpos plutônicos (stocks) de granulação variando de média a grosseira 
e textura holocristalinas. 
 A forma hipabissal é representada por diques e sills de microsienito de granulação média 
e textura holocristalina, ocasionalmente porfirítica. 
 O equivalente efusivo, denominado traquito, é finamente granulado e de textura 
hialocristalina. 
 Quando comparados às rochas de outros clãs, os sienitos possuem ocorrência geográfica 
bastante restrita. 
 É uma rocha ígnea plutônica, composta essencialmente de feldspato potássico rosa 
(ortoclásio) e oligoclásio (leitoso), com pequenas quantidades de hornblenda, biotita e 
piroxênio (os três escuros). 
 Assemelha-se, assim, a um granito, na aparência, mas difere dele porque contém menos 
de 5% de quartzo. 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
81 
 
 Estas rochas cristalizam-se de magmas contendo sílica suficiente para formar silicatos, 
porém insuficientes para formar quartzo. 
 São rochas faneríticas (com grãos grandes), em geral de textura granular. 
 Dada à fraca proporção de minerais ferro-magnesianos (escuros) as cores predominantes 
são claras, sendo as mais comuns a branca, a rosada, a vermelha, a cinzenta e também a 
amarelada. 
 
Sienito, Dom Pedrito/RS 
5.2.2.Microssienito 
 
 Estas rochas formam diques, sills e eventualmente derrames de lavas. 
 É constituído essencialmente de feldspatos alcalinos associados, em geral, com pequenas 
quantidades de biotita, piroxênio e quartzo. 
 Apresenta textura granular (granulação média), freqüentemente porfirítica, com fenocristais 
de feldspato ou biotita. 
 A textura fluidal é geralmente nítida devido ao arranjo e orientação dos fenocristais de 
feldspatos. 
 Sua coloração é cinzenta, avermelhada, rosada ou castanha. 
 
6.2.3.Traquito 
 
 O traquito ocorre como pequenos derrames ou em diques em áreas continentais 
relativamente estáveis. 
 Esta rocha representa o equivalente efusivo do sienito. 
 É referido como rocha alcalina devido à predominância de feldspatos alcalinos sobre 
quantidades muito limitadas de quartzo e plagioclásio cálcico. 
 Apresenta estrutura geralmente profirítica. 
 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
82 
 
 
Traquito porfirítico com fenocristais de feldspato alcalino em matriz de granulação fina 
 
 
6.3 - Grupo dos Dioritos 
 
6.3.1. Diorito 
 
Os dioritos são rochas formadas essencialmente por plagioclásio sódico com um ou mais minerais 
máficos, como biotita, hornblenda. 
A forma plutônica conhecida pela designação de diorito, possui textura holocristalina, equigranular 
e granulação grosseira, embora às vezes exiba textura porfirítica, com fenocristais de feldspato e 
hornblenda. 
Os minerais máficos são responsáveis pela coloração escura. 
 
 
 
6.3.2Microdiorito 
 
 A forma hipabissal, tambem de coloração escura, ocasionalmente esverdeada ou rosada, 
possui textura holocristalina e granulação média, sendo freqüentemente porfirítica, sendo 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
83 
 
conhecido pela denominação de microdiorito, diferindo do diorito pela sua granulação mais 
fina. 
 Ocorrem em diques e sills nas vizinhanças das intrusões de diorito ou granito. 
 Forma às vezes enxames de diques. 
 
6.3.3.Andesito 
 
 A forma efusiva correspondente do diorito é denominada de andesito. 
 Trata-se de uma rocha de textura hialocristalina, de granulação fina, em parte vítrea, muitas 
vezes porfirítica, contendo fenocristais de plagioclásio, hornblenda ou placas de biotita. 
 Os fenocristais encontram-se dentro de uma massa fundamental muito fina, cuja textura 
não pode ser percebida a olho nu. 
 O quartzo não ocorre ou então é encontrado em pequenas quantidades. A coloração do 
adensito possui tons de cinza, púrpura, castanho, verde até quase preta. 
 Os andesitos formam extensos derrames de lava sendo também encontrados em diques. 
As lavas adensíticas estão associadas aos derrames basálticos e riolíticos. 
 De maneira similar aos dioritos, os adensitos derivam de uma mistura de magmas básicos e 
silícicos ou de uma magma básico contaminado na sua passagem pelas rochas 
encaixantes. 
 
Os adensitos ocorrem nas regiões onde as placas oceânicas e continental colidem. Na linha 
divisória entre elas, no lado continental, ocorrem os derrames de adensitos. Na placa 
oceânica se forma os magmas basálticos, enquanto que na continental se formam os magmas 
riolóticos e traquíticos. O adensito resultaria de uma mistura entre ambos, e assim também se 
explica sua associação com basaltos e riolitos. 
 
 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
84 
 
6.4 Grupo dos gabros 
 
6.4.1 Gabro 
 
 O gabro é uma rocha magmática máfica (escura) formada a grandes profundidades 
(intrusiva) e com textura fanerítica formada por minerais maiores que os do diabásio (> 
1mm). 
 O principal constituinte dos gabros é o feldspato calco-sódico (plagioclásio), de cor branca. 
Os minerais escuros são representados por augita e hiperstênio (piroxênios) e olivinas. 
 Sua composição química é pobre em sílica e rica em álcalis. 
 O magma de origem é o mesmo que aquele que forma os diabásios e os basaltos. 
 Os gabros ocorrem em sills, diques grandes e stocks, com tamanhos superiores a vários 
milhares de quilômetros quadrados e com espessuras de mais de 7 km 
 O gabro apresenta coloração cinzenta, que vai do claro ao escuro, ou preta, com eventual, 
tonalidade azulada ou esverdeada. 
 
 
Gabro 
6.4.2 Diabásio 
 
 Diabásio é o correspondente hipabissal (rocha formada em baixa profundidade) dos 
basaltos, isto é, possui a mesma composição química e mineralógica do basalto, mas a 
textura é um pouco mais grosseira porque o magma teve mais tempo para esfriar que no 
basalto. 
 É constituído essencialmente de piroxênio e plagioclásio cálcico. 
 Possui cor preta e textura granular fina, raras vezes porfirítica. 
 O diabásio normalmente ocorre em corpos tabulares, que cortam rochas encaixantes, 
concordante ou discordantemente, denominados "sill" e dique, respectivamente. 
 
6.4.3.Basalto 
 
 São rochas vulcânicas mais abundantes, tendo como equivalente plutônico (intrusivo) o 
gabro. 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
85 
 
 A textura é microcristalina (grãos muito pequenos, só visíveis ao microscópio), vítrea (com 
vidro) ou porfirítica (alguns grãos grandes em uma massa de grãos menores). 
 Pode ser às vezes vesicular, o que torna a rocha porosa, semelhante a uma esponja. 
 Nesses casos, pode ocorrer o preenchimento das vesículas, formando amígdalas, que 
podem ser constituídas por ágata, quartzo, zeolitas ou outros minerais. 
 Onde se extravasaram a partir de grandes fissuras, formaram enormes platôs como, por 
exemplo, a Bacia do Paraná, cuja maior extensão localiza-se em território brasileiro. 
 Na era Mesozóica (135 milhões de anos) o Brasil foi palco das maiores atividades 
vulcânicas que se conhece, onde as lavas basálticas extravasaram através de fissuras da 
crosta terrestre (na altura do Rio Paraná) e cobriram cerca de 1 milhão de km2. Perto de 
Torres, RS, por exemplo, a espessura dos derrames ultrapassa 1000 metros. 
 O principal uso dos basaltos é na pavimentação e ornamentação de fachadas. Belos 
cristais de quartzo-ametistas são explorados no RS, no interior de grandes amígdalas, oca 
por dentro e atapetadas internamente. 
 São as melhores ametistas do mundo e, por isso mesmo, exportadas para muitos países. 
 
 
 
 
 
 
7. Vulcanismo Fissural 
 
 No vulcanismo de fissura a lava proveniente de grande profundidade atinge a superfície 
através de grandes fendas que se abriram na crosta. 
 A origem desta lava está no manto superior o que explica a composição basáltica e grande 
fluidez, cor escura e alta densidade. 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
86 
 
 
Estravasamento do magma através de fissuras] 
 
 
 
 
“Admite-se que a origem das fissuras estejam relacionadas com a separação dos continentes.” 
 
 
 
 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
87 
 
Derrames de basalto no Brasil e no mundo 
 
 Os principais derrames de basalto ocorreram no Mesosóico e Terciário Superior 
 Os maiores são os da Bacia do Paraná correspondendo a uma área da ordem de 
1.200.000 km2 com espessura média de 650m e máxima determinada em Cuiabá 
Paulista/SP com 1.700 m. 
 
 
 
 
Áreas do Brasil afetados pelas atividades vulcânicas do passado geológico (Victor 
Leinz, 2003) 
 
 Pode-se especular que a separação entre os continentes Americano e Africano teria se 
processado ao longo de um linha correspondente aos Rios Tocantins e Paraná passando 
posteriormente a romper segundo a Cadeia Meso-oceânica. 
 A rocha basáltica escoou por 28 milhões de anos (147 até 119 milhões de anos) 
 Em Santa Catarina chegou-se a uma espessura média de cada derrame da ordem de 35 m. 
 
 
Dos 95.985 km2 da área dos estado de Santa Catarina, 51,5% estão cobertos por derrames 
de basalto da Formação Serra Geral. 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
88 
 
 
 Uma das melhores exposições dos derrames de basalto em Santa Catarina pode ser vista 
ao longo da Serra do Rio do Rastro, onde foram identificados nove derrames com 
espessura entre 50 e 110 m. 
 Certamente os derrames basálticos prolongavam-se mais para o leste, mas a erosão foi 
provocando o recuo da Serra Geral para oeste, fato confirmado pelos morros testemunhos. 
 
7 Perfil típico de um derrame basáltico 
 
 O basalto é uma rocha básica, cuja lava apresenta grande fluidez. 
 Ao se espalhar por grandes extensões da superfície terrestre forma um lago de lava em 
fusão 
 
Ao se resfriar tende a se formar uma sucessão de zonas com características estruturais e texturas 
distintas, são elas: 
 
 Zona amigdalóide 
 Zona vítrea 
 Zona tabular 
 Zona colunar 
 
Apostila Victor Hugo 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
89 
 
 
7.1.1 .Zona Amigdalóide 
 
 
 Ao escoar a lava (temperatura em torno de 1000 oC ) sofre uma redução brusca de 
temperatura em sua porção superior formando-se uma crosta 
 Os produtos voláteis ( vapor de água e gases) ficam retidos por esta crosta sólida 
 Os gases se aglutinam sob a forma de bolhas denominadas vesículas 
 No interior destas vesículas pode ocorrer a cristalização de minerais tais como o quartzo, 
nontronita e calcita. 
 Vesículas preenchidas por minerais são chamadas de amígdalas 
 Se o preenchimento for parcial forma os geodos 
 
 
 
Entre os minerais que podempreencher as vesículas destaca-se a nontronita, devido à sua 
grande expansividade, absorção e plasticidade deste argilo mineral do grupo das 
montmorilonitas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
90 
 
 
Características físicas 
 
Espessura 
 
Espessura é função da velocidade de resfriamento, quantidade de vapor e 
gases e espessura do derrame. 
Pode não estar presente ou compor até 50% da espessura do derrame 
Textura 
 
Devido ao rápido resfriamento, a parte superior tende a apresentar textura 
vítrea 
Estrutura 
 
Amigdalóide ou vesicular 
Alterabilidade 
 
Zona de maior alterabilidade do derrame devido à grande porosidade, 
intenso fraturamento e presença de minerais expansivos 
 
Espessura do 
solo 
 
Tende a formar solo com grandes espessuras e essencialmente argilosos 
(grupo da montmorilonita) sendo característica a ausência de matacões e 
blocos devido ao seu intenso fraturamento. 
 
Relevo Suavemente ondulado, com boa produtividade agrícola 
 
 
Propriedades de engenharia 
 
 A zona amigdalóide não é adequada a produção de brita devido ao seu baixo grau de 
cristalização, grande alterabilidade e porosidade. 
 Existem diversos casos de obra onde o emprego deste basalto apresentou problemas 
devido à sua rápida alterabilidade. 
 
 
Exemplo: 
No início da década de 60, engenheiros do RS, SC e PR, empregaram o basalto amigdalóide na 
parte inferior da pavimentação (reforço da sub-base). Depois de 2 anos começaram a surgir 
buracos que inviabilizaram a sua utilização. Constatou-se que o basalto amigdalóide se 
desagregou devido a presença de nontronita gerando uma deformação do pavimento que levou à 
sua ruptura. 
 
 
7.1.2. Zona vítrea 
 
 Assim como a zona amigdalóide apresenta um rápido resfriamento pelo contato com o ar,a 
zona vítrea se forma pelo rápido resfriamento da lava por dissipação de calor no contato 
com a rocha sobre a qual escoa. 
 
 
 
 
 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
91 
 
 
Características físicas 
 
Espessura 
 
Tende a ser reduzida, da ordem de decímetros a centímetros (5 cm a 1 m) 
Textura 
 
Devido ao rápido resfriamento, tende a apresentar textura vítrea 
Estrutura 
 
Por não aprisionar gases sua estrutura tenderá a ser maciça 
Alterabilidade 
 
Devido ao seu baixo grau de cristalização, intenso fraturamento, é grande a sua alterabilidade 
Espessura do 
solo 
 
Quando exposta ao intemperismo, a zona vítrea sofre rápida transformação em solo argiloso. A 
espessura do solo não é tão grande devido a pequena espessura desta região do derrame. 
Relevo Tende a produzir suavizações na declividade da encosta, formando degraus 
 
Propriedades de engenharia 
 
 Devido à sua grande alterabilididade não se mostra adequada à produção de brita. 
 Em algumas regiões de Santa Catarina, como Chapecó, o basalto da zona vítrea e 
conhecido como meláfiro. 
 
7.1.3. Zona Tabular 
 
 Estando formada as zonas vítreas e amigalóide, a lava basáltica continua a fluir, mas de 
forma mais lenta. 
 Ocorre então a formação da zona tabular 
 O fraturamento desta região se dá na horizontal produzindo fragmentos em forma de 
placas. 
 
Características físicas 
 
Espessura 
 
Com freqüência esta zona não ocorre e quando ocorre, sua espessura é reduzida, variando 
de zero a 20% da espessura do derrame. 
Textura 
 
Sendo a velocidade de resfriamento intermedíaria entre as demais zonas, apresenta mais 
comumente textura mecrocristalina. 
Estrutura 
 
Apresente aparentemente uma estrutura maciça, mas o fraturamento provocado pelo fluxo 
da lava fica evidente quando a rocha se altera. 
Fraturamento 
Predomina o fraturamento horizontal, produzindo fragmentos tabular com dimensões de 10 
a 20 cm, por 5 a 15 cm e 2 a 5 cm. 
Alterabilidade 
 
Por apresentar um grau de cristalização e fraturamento intermediário, seu fraturamento 
também será intermediário em relação às outras regiões. 
Espessura do 
solo 
A sua alterabilidade favorece a formação do solo. Dificilmente afloram sendo observados em 
escarpas naturais 
Relevo Quando ocorre com grande espessura forma um relevo suave na encosta 
 
Propriedades de engenharia 
 
 A utilização como brita dependerá do ensaio do índice de forma, apresentado pelos 
fragmentos produzido por britagem. 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
92 
 
 Devido ao fraturamento horizontal os fragmentos apresentam a forma tabular o que é 
indesejável. 
 Um túnel que tenha seu teto colocado na zona tabular, apresentará problema de queda de 
fragmentos afetando a forma do túnel projetado. 
 
 
Túnel da Barragem de Jacuí/RS. Fig. A mostra a sobre escavação do teto; Fig. B mostra o primeiro estágio 
da solução e Fig. C o estágio final. 
 
7.1.4. Zona colunar 
 
 Parte central do derrame e última porção a se solidificar 
 Resfriamento mais lento quando comparado às outras regiões do derrame. 
 Aos 800 a 900 oC a lava já está totalmente solidificada e apresenta grande contração até 
atingir a temperatura de 50 oC. 
 A contração ocorre com grande intensidade na direção perpendicular a maior dimensão, 
portanto no sentido vertical. Resultando fragmentos com forma de colunas. 
 
 
Características físicas 
 
Espessura 
 
Zona mais espessa do derrame, constituindo de 50 a 90% da espessura total 
Textura 
 
Zona de maior grau de cristalização por ser a última a se resfriar. Pode variar entre 
equigranular fina (< 1mm) à microcristalina ( não visível) 
Estrutura 
 
Maciça também conhecida como basalto denso. 
Fraturamento 
Predomina o fraturamento vertical, gerando prismas que tendem à forma hexagonal, devido 
à contração. 
Alterabilidade 
 
É a zona de menor alterabilidade do derrame, devido ao seu grau de cristalização, ausência 
de minerais expansivos, espaçamento das fraturas. 
Espessura do 
solo 
Espessura do solo é reduzida 
Relevo Tende a ser plano e limitado por encostas escarpadas 
 
 
 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
93 
 
 
Propriedades de engenharia 
 
 Intensamente explorada como pedra britada devido ao maior grau de cristalização, maior 
espaçamento entre fraturas, menor alterabilidade e ausência de minerais expansivos. 
 Relevo plano com encosta escarpada possibilita a instalação de pedreiras. 
 
 
8 Morfologia dos derrames basálticos no sul do Brasil 
 
 
 
 A permeabilidade horizontal do conjunto de derrames, que era maior que na vertical, pode 
ficar equilibrada pela interligação vertical dos derrames pelas falhas. 
 A água penetra na região da falha, o intemperismo se processa mais rapidamente com 
formação de solo. 
 O solo é transportado por ação da água inciando-se a formação de uma vale. 
 Os vales evoluem ampliando-se em todos os sentidos apresentando uma morfologia 
comandada pelas rochas. 
 A alteração da zona vítrea e tabular de um derrame juntamente com a região vesicular do 
derrame inferior origina solos argilosos produzindo um relevo suave. 
 Já a zona colunar apresentará pequena espessura de solo com relevo plano limitado por 
escarpas. 
 
Desta forma a encosta do vale se apresentará com a forma e degraus. 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
94 
 
 Nas faixas compreendidas entre a zona tabular, vítrea e amigdaloide ocorre a formação de 
fontes, devido à maior permeabilidade destas zonas em relação à região colunar. 
 Na presença de água e em solo argiloso gerado pela alteração das zonas tabular, vítrea e 
amigdalóide favorece o crescimento de vegetação. 
 
 
 
 
Estas cintas de vegetação tornam-se importantes na identificação da posição das regiões 
do derrame basáltico e do número de derrames>ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
95 
 
 
9. Tratamento da Fundação de Itaipú 
 
a) Características gerais 
 
 Localização: Rio Paraná na fronteira Brasil-Paraguai 
 Período de construção: 1975 a 1982 
 Altura : 180 m 
 Comprimento : 7900 m 
 Tipo de Barragem: Gravidade aliviada e Terra/enrocamento 
b) Geologia Local 
 
 Na área do projeto o Rio Paraná se desenvolve em um “canyon” de 125 m de profundidade 
e 500 m de largura 
 Maciço rochoso é constituído de por uma sucessão de 5 derrames basálticos, com 
mergulho 2º NE e espessura variando de 20 a 65 m. 
 
A cada derrame está associada uma descontinuidade com mergulho paralelo às 
camadas e que tiveram sérias implicações na estabilidade e projeto de escavação 
 
 
Seção geológica pela barragem principal 
 
 As falhas horizontais podem se estender por centenas de metros e variar de uma fenda 
até dois metros de espessura sendo denominadas por Guidicini e Campos (1968) por 
“Juntas-Falhas”. 
 
 As “juntas-falhas” apresentam variações em termos de abertura e tipo de 
preenchimento, com contatos, desde rocha-rocha a preenchimentos que variam desde 
simples películas a espessuras decimétricas 
 
 Na Barragem de Itaipu as aberturas destas juntas variaram de 1 a 20 cm apresentando 
preenchimento com material argiloso e siltoso. 
 
Souza e Campos (1987) descrevem estas descontinuidades subdividindo-as em dois grupos: 
 
 Falhas horizontais de origem primária 
 Falhas horizontais de origem secundária 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
96 
 
 
Modelo I – Origem Primária 
 
Existência de zonas de velocidades diferenciais de fluxo, por ocasião do extravasamento da lava, 
originando dias descontinuidades horizontais ou sub-horizontais de grande continuidade lateral, 
localizada no núcleo do derrame. 
 
 
Hipótese sobre a gênese das juntas de grande continuidade em função das diferentes velocidades de fluxo 
 
Modelo II – Origem Secundária 
 
Após os surgimento das falhas do modelo I e consolidação do núcleo dos derrames teriam ocorrido 
deslocamentos horizontais ao longo das referidas descontinuidades como resposta a solicitações regionais 
de natureza compressiva, gerada por esforços interplacas, ou em vales erosivos devido ao 
desconfinamento lateral. 
 
c) Tratamento das fundações da Barragem de concreto 
 
Injeção de colagem 
 
Executada na fundação da cabeça dos blocos em duas linhas inclinadas de 20º e 30º para 
jusante. Com a finalidade de promover uma perfeita ligação entre estes blocos e a superfície do 
maciço rochoso. 
 
Injeção de consolidação 
 
Objetivo de reforçar a rocha supostamente abalada pelos fogos e as fundações sobre brechas na 
tentativa de melhorar as suas condições de deformabilidade. 
 
Cortina principal de impermeabilização 
 
Cortina de calda de cimento injetada com profundidade de 120 m sendo injetados 250.000 m de 
furo. 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
97 
 
 
Tratamento por chavetas concretadas 
 
 
 As chavetas consistem em túneis, preenchidos com concreto, com o objetivo de minimizar 
possíveis problemas de deformabilidade e aumentar a resistência ao cisalhamento nas 
feições mais fragilizadas do maciço de fundação. 
 Este tratamento foi executado ao longo das zonas cisalhadas na fundação dos blocos do 
leito do rio e no contato entre os derrames C e D. 
 Toda a área tratada por chavetas foi circundada por um túnel de drenagem 
 A execução deste tratamento representou a escavação de 3160 m lineares de túneis para 
chaveteamento e de mais 700 m referentes ao túnel de drenagem perimetral. 
 
 
 
 
 
 
 
Secção da barragem principal com os tipos de tratamento de injeção 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
98 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Antes das injeções 
 
 
 
Após as injeções 
 
 
 
 
 
 
Perda d´água do maciço rochoso 
ECV5149 – Geologia de Engenharia 
 
99 
 
 
 
Barragem Principal – Tratamento da fundação por chavetas