MT - DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS DE RODAGEMDIRETORIA DE DESENVOLVIMENTO TECNOLÓGICO - IPRDIVISÃO DE CAPACITAÇÃO TECNOLÓGICARodovia Presidente Dutra km 163 - Centro Rodoviário, Parada de LucasRio de Janeiro, RJ - CEP 21240-330Norma rodoviáriaProcedimentoDNER-PRO 257/99 p. 01/11

Estudos e amostragem de rochas em pedreiras para finsrodoviários

RESUMO

Este documento apresenta o procedimento a seradotado no estudo e na amostragem de rochas empedreiras para fins rodoviários. Prescreve ametodologia para estudos de pedreiras virgens, emoperação e/ou já exploradas, a amostragem, aqualificação macroscópica de amostras, registro eremessa para exame em laboratório.

ABSTRACT

This document presents the procedure to be used forrock survey and sampling in quarries for roadconstruction matter. It also prescribes the methodsfor survey and sampling besides the samplesmacroscopia qualification, recording and testing.

SUMÁRIO

0 Prefácio

1 Objetivo

2 Referência

3 Metodologia

4 Amostragem

5 Interpretação do mapeamento geológico e daamostragem em pedreiras

Anexo informativo

0 PREFÁCIO

Esta Norma estabelece um procedimento padrão paraestudos de pedreiras virgens, em exploração e/ou jáexploradas, abrangendo sua localização,levantamento topográfico, mapeamento geológico,sondagens e coleta de amostras de rochas paraensaios de laboratórios.

1 OBJETIVO

Fixar a metodologia para a localização, mapeamentotopográfico, mapeamento geológico, sondagens ecoleta de amostras de rochas para ensaios emlaboratórios, de pedreiras virgens e pedreiras emexploração e/ou já exploradas, para utilização emobras rodoviárias.

Macrodescritores MT : geologia, norma, pedra (material), rodovia (parte)

Microdescritores DNER : geologia, instalação industrial, pedra (material), rodovia, sondagem, sondagem rotativa

Palavras-chave IRRD/IPR : geologia (4053), norma (0139), normalização (9075), pedreira (5124), prospecção (5722),rocha (4154), rodovia (2755), sondagem (5720)

Descritores SINORTEC : geologia, normas, pedra, rochas, sondagem de solo

Aprovada pelo Conselho Administrativo em 30/06/99, Resolução no 09/99, Sessão no CA/05/99

Autor: DNER/DrDTc (IPR) Substitui a DNER-PRO 257/94

Processo no 51100008730/98.21

DNER-PRO 257/99 p. 02/11

2 REFERÊNCIAS

a) DNER-IE 006/94 - Materiais rochosos usados em rodovias - análise petrográfica;b) DNER-ME 040/95 - Prospecção geofísica pelo método de eletrorresistividade;c) DNER-ME 045/95 - Prospecção geofísica pelo método da sísmica de refração;d) DNER-PRO 012/95 - Fotointerpretação aplicada à engenharia civil;e) DNER-PRO 014/95 - Mapeamento geológico-geotécnico para obras viárias;f) DNER-PRO 102/97 - Sondagem de reconhecimento pelo método rotativo;g) DNER-PRO 120/97 - Coleta de amostras de agregados;h) DNER-PRO 257/94 - Amostragem de rodas em pedreiras para fins rodoviários;i) ABNT MB-6/87/NBR-7216/87 - Amostragem de agregados;j) ABNT NB-28/68/NBR-6490/85 - Reconhecimento e amostragem para fins de caracterização

de ocorrência de rochas;l) ABNT NB 601/83/NBR-6497/83 - Levantamento geotécnico;m)ABNT TB-3/69/NBR-6502/80 - Rochas e solos;n) ABNT TB-310/87/NBR-9942/87 - NM-66/98 - Constituintes mineralógicos dos agregados

naturais;o) ASTM C 33/86 - Specification for concrete aggregates;p) ASTM D 75/87 - Methods for sampling aggregates;q) ASTM D 420/87 - Investigations and sampling soil and rock for engineering purposes;r) ASTM D 3282/83 - Recommended practice for classification of soils and soil aggregate

mixture for highway contruction purposes;s) CESP-MCA - 21/80 - Procedimento para amostragem do agregado.

3 METODOLOGIA

3.1 Pedreiras virgens

3.1.1 Levantamento topográfico da ocorrência

O levantamento topográfico deve ser executado abrangendo a área correspondente aos limitesexploráveis da ocorrência através de métodos convencionais de topografia ou por restituição defotografias aéreas. As plantas obtidas devem apresentar curvas de nível espaçadas de 1,00m e estarem escala compatível com a complexidade geológica local.

Os levantamentos efetuados devem estar devidamente amarrados ao eixo da rodovia juntamentecom o detalhes e indicações de acesso.

3.1.2 Mapeamento geológico

O mapeamento geológico destinado a orientar os trabalhos de localização e exploração maiscorretos das ocorrências rochosas será realizados em duas etapas:

a) Mapeamento geológico de superfície

O mapeamento geológico de superfície é executado de acordo com a planta topográfica epela interpretação de fotografias aéreas, conjugadas ou não com o uso de alidade eprancheta, trena, bússola, binóculo, e outros dispositivos.

DNER-PRO 257/99 p. 03/11

Devem ser levantados para cada ocorrência no mínimo os seguintes elementos:

• descrição, classificação e origem de elementos geológicos (litotipos, camadas eformações, afloramentos, blocos);

• contatos geológicos entre as formações e camadas;• estratigrafia e distribuição geológica;• textura das rochas existentes;• estimativa de espessura das formações e camadas;• variações geomecânicas apreciáveis, tais como: atitudes, dobras, falhas, fraturas,

lineações;• incrustações, intrusões, amígdalas, vesículas, veios, diques, inclusões, material de

preenchimento. b) Mapeamento geológico de sub-superfície

O mapeamento geológico de sub-superfície é executado com o apoio dos elementosfornecidos pelo mapeamento topográfico e geológico de superfície utilizando-se osseguintes tipos de sondagens:

Tipo de sondagens

Os perfis individuais das sondagens e as seções topográficas pertinentes devem possibilitar aobtenção das seguintes informações: • diferentes tipos litológicos mapeáveis e suas espessuras;• diferentes tipos de aspectos estruturais contendo ou não material de preenchimento (fraturas.

falhas, diáclases, dobras, xistosidades, lineações);• seleção das áreas contendo material de boa qualidade e estimativa de volume;• outras informações julgadas necessárias. No Anexo, p. 08/11 e p. 09/11, estão apresentados exemplos ilustrativos de levantamento de umapedreira virgem. (Figuras 1 e 2).

geofísicas

mecânicas

- sísmica de refração- eletrorresitividade- radar de penetração

- escavação de poço- escavação de trincheira- sondagem a trado- sondagem à percussão (só com uso da lâmina de

lavagem- sondagem rotativa

DNER-PRO 257/99 p. 04/11

3.2 Pedreiras em exploração e/ou já exploradas 3.2.1 Levantamento topográfico Como as pedreiras em exploração e/ou já exploradas assumem formas já condicionadas pela suamaneira de lavra o levantamento topográfico poderá ser mais simplificado e apresentado na formade esquemas, feitos com auxílio de trenas, bússolas, clinômetros. 3.2.2 Mapeamento geológico O mapeamento geológico das pedreiras em exploração e/ou já exploradas é realizadas em duasetapas:

a) Mapeamento geológico de superfície

O mapeamento geológico de superfície é feito através da utilização de técnicas de desenhosinclusive desenho a mão livre, técnicas fotográficas, alidade e prancheta, bússola, clinômetroe trena, utilizando-se os produtos do levantamento topográfico.

O primeiro procedimento é o do desenho consistindo em registrar por meio de croquis, as feiçõeslitoestruturais que ocorram no maciço rochoso (dobras, fraturas, litotipos, capa). Este registroimplica em medir e estimar, respectivamente, as dimensões dos aspectos litoestruturais maisimportantes. O desenho deve ser feito em papel quadriculado para retratar o mais verdadeiramentepossível as relações dimensionais das diversas feições existentes, suas características litoestruturaise descontinuidades, em uma situação de perspectiva para dentro do maciço. O segundo procedimento, o qual utiliza a tomada de fotografias, consiste em estabelecer uma linha-base, distante de D metros do pé do paredão, sobre a qual se posicionará a máquina fotográfica. Estadistância será função da menor dimensão de qualquer descontinuidade do paredão que se desejamapear ao longo da linha-base, marcam-se pontos eqüivalentes entre si, de tal modo que produzauma superposição lateral das fotos de 60%, e uma superposição vertical de 30%, quando possívelpara se obter a estereoscopia. Para montagem de mosaicos poderá haver superposição inferiores àsrecomendadas. Os diversos litotipos são posteriormente identificados nas fotos montadas em formade painéis podendo também servir para execução de desenhos. Os elementos obtidos por este mapeamento geológico devem possibilitar a obtenção dos mesmoselementos do item 3.1.2 - b para pedreiras virgens isto é: • diferentes tipos litológicos mapeáveis e suas espessuras;• diferentes tipos de aspectos estruturais contendo ou não material de preenchimento (fraturas.

falhas, diáclases, dobras, xistosidades, lineações);• seleção das áreas contendo material de boa qualidade e estimativa de volume;• outras informações julgadas necessárias. No Anexo, p. 10/11 e p. 11/11, estão mostrados exemplos ilustrativos dos procedimentos(Figuras 3 e 4).

DNER-PRO 257/99 p. 05/11

b) Mapeamento geológico sub-superfície

Este mapeamento, realizado por intermédio de sondagens só é feito quando os estudosgeológicos realizados nos paredões, não forem suficientes para resolver e confirmar todos osaspectos técnicos do mapeamento geológico anterior.

4 AMOSTRAGEM

4.1 Coleta das amostras A amostragem das rochas deve ser representativa das várias litologias mapeadas. Para isso, énecessário a orientação de técnicos especializados no assunto. Nas pedreiras virgens a amostragem pode ser feita por quatro processos (isolados ou em conjunto),isto é: - Testemunhos das sondagens rotativas (diâmetro EX, AX ou maior em casos especiais, conformeDNER-PRO 102/97); - Fogacho em blocos ou em afloramentos existentes; - Cravação de ponteiros em blocos ou afloramentos existentes; - Cata de material local. Nas pedreiras em exploração e/ou já exploradas a amostragem é feita durante os desmontes ou entãopelos mesmos processos utilizados nas pedreiras virgens. A quantidade mínima de amostras coletadas por litotipo é 130 kg, devendo ser devidamenteacondicionada para remessa a laboratório especializado. 4.2 Remessa das amostras As amostras devidamente acondicionadas devem ser enviadas para os laboratórios especializadosacompanhadas da seguinte ficha para cada litotipo:

DNER-PRO 257/99 p. 06/11

FICHA PARA REGISTRO DA AMOSTRA Interessado: .................................................................................................................................

Pedreira: ......................................................................................................................................

Localização: ................................................................................................................................

Uso Previsto: ...............................................................................................................................

Litotipo: ......................................................Quantidade: ............................................................

Obs.: ............................................................................................................................................

Documento que acompanha as amostras: Mapa Geológico da Pedreira Desenho Mosaico Fotográfico, com localização da amostragem Descrição do Método de Coleta de Amostras

5 INTERPRETAÇÃO DO MAPEAMENTO GEOLÓGICO E DA AMOSTRAGEM DASPEDREIRAS EM EXPLORAÇÃO E/OU JÁ EXPLORADAS

O mapeamento geológico interpretado em função das sondagens, das amostras coletadas e dosaspectos visíveis das ocorrências existentes, caracterizam duas feições básicas das rochas isto é, alitologia e a estrutura. Quanto a litologia as rochas britadas são classificadas segundo o Grau de Alteração da Tabela 1(DNER-IE 006/94) em: - “Contaminadas”, de uma certa percentagem em volume, quando pelo menos uma das feições

litológicas mapeadas for enquadrada num dos símbolos A3 e A4 da Tabela 1.

- “Misturadas”, de uma certa percentagem em volume, quando todas as feições litológicasmapeadas forem enquadradas nos símbolos A0, A1 e A2 da Tabela 1.

DNER-PRO 257/99 p. 07/11

Tabela 1 - Grau de alteração

Símbolo Grau de alteração Características

A0 Rocha sã ou praticamente sã Aspecto sadio ou leve alteração hidrotermal.

As fraturas podem apresentar sinais de oxidação.

A1 Rocha pouco alterada Perda do brilho dos minerais constituintes, juntasoxidadas ou levemente alteradas.

A2 Rocha medianamentealterada

Significativas porções de rochas mostram-sedescoloridas ou oxidadas e apresentam sinais deintemperismo (mudanças químicas,microfissuração)

A3 Rocha muito alterada Toda a rocha apresenta-se descolorida ouoxidada, cristais alterados e fissurados

A4 Rocha extremamentealterada

Rocha descomposta, friável textura e estruturaspreservadas

O mapeamento da pedreira (interpretação fotogeológica) possibilitará a avaliação volumétricapercentual de cada litologia para os diversos avanços médios de mais ou menos um metro deprodução da pedreira. Para as pedreiras desativadas deverá ser estimado um avanço médio também da ordem de 1,0 m.

/Anexo

DNER-PRO 257/99 p. 08/11

ANEXO INFORMATIVO

FIGURA 1

PLANTA TOPOGRÁFICA FIG.2

DN

ER-PR

O 257/99

p. 09/11

FIG.3

DN

ER-PR

O 257/99

p. 10/11

FIGU

RA

3

PED

RE

IRA

EM

EX

PLO

RA

ÇÃ

O

ESQ

UE

MA

FIG.4

DN

ER-PR

O 257/99

p. 11/11