USO DO Q-SYSTEM NO DIMENSIONAMENTO

DOS SUPORTES DO TÚNEL DE ADUÇÃO DA PCH RONDINHA,

PROJETO E CONSTRUÇÃO AUTORES:

Cláudio Márcio da Silva Leonardo Felipe Benevenuto

Mendonça

VLB Engenharia Ltda Belo Horizonte, MG, Brasil

Luiz Alberto Minicucci Geólogo Consultor

Belo Horizonte, MG, Brasil

Localização do Empreendimento

BACIA HIDROGRÁFICA RIO URUGUAI

CARACTEÍSTICAS DO TÚNEL

EXTENSÃO: 533 m

SEÇÃO: ARCO RETÂNGULO ÁREA: 30 m2

Caracterização Geológica Regional

RIO URUGUAI

BACIA DO PARANÁ

N85°W

N0°-10°E e N60°-70°E

N30°-40°E e N20°-50°W

ÚLTIMO EVENTO

N60° E N45°W

Geologia Local

Seção geológica do emboque e trecho inicial do Túnel de Adução.

895

890

BASALTO DENSO

BASALTO VESÍCULO AMIGDALOIDAL

BASALTO VESÍCULO AMIGDALOIDAL

TÚNEL DE ADUÇÃO

Rochas basálticas intermediárias a ácidas - Membro Serra Geral Inferior 2 Derrames basálticos espessura ~ 30 m Colúvio: 1,00 a 2,00 m espessura

SM-202 889,09

1 1,20 M

SM-203 914,13

6 5,28 M

850

900

910

920

COTA (m)

890

880

870

860

840

0+7,95 EST. (m)

850

900

910

920

COTA (m)

890

880

870

860

840

1 2 3 4 5 6 7 8 9 9+14m

BASALTO DENSO

CO/TA

CO/SRM

SR/SAP

LEGENDA

SOLOS

ROCHAS

- BLOCOS DE BASALTO EM MEIO A SOLO ARGILO SILTOSO MARROM

- SOLO COLUVIONAR/RESIDUAL MADURO – ARGILA SILTOSA, MARROM AVERMELHADA

- SOLO RESIDUAL IMATURO/SAPROLITO – SILTO ARGILOSO A ARGILO SILTOSO, MARROM AMARELADO, COM FRAGMENTOS E PASSAGENS DE BASALTO ALTERADO

- BASALTO DENSO, SÃO (A1), DE ALTA RESISTÊNCIA, MEDIANAMENTE FRATURADO (F3)

- BASALTO VESÍCULO AMIGDALOIDAL, POUCO ALTERADO (A2), MÉDIA RESISTÊNCIA (R4), POUCO FRATURADO (F2)

- BRECHA BASÁLTICA

- TOPO ROCHOSO DEFINIDO

- TOPO ROCHOSO INFERIDO

- CONTATO GEOLÓGICO DEFINIDO

- CONTATO GEOLÓGICO INFERIDO

- ESCAVAÇÃO EM SOLO

- ESCAVAÇÃO EM ROCHA

EMBOQUE

TERRENO NATURAL

858

842 J

K

L

Seção geológica do trecho final e desemboque do Túnel de Adução.

BASALTO DENSO

BASALTO VESÍCULO AMIGDALOIDAL

BASALTO VESÍCULO AMIGDALOIDAL

TÚNEL DE ADUÇÃO

CHAMINÉ

BASALTO VESÍCULO AMIGDALOIDAL

COLÚVIO/TÁLUS

L CHAMINÉ

SM-120 885,20

0 EIXO

SM-121 877,24

0 EIXO

SM-122 862,99

0 EIXO

850

900

910

COTA (m)

890

880

870

860

840

830

820

850

900

910

890

880

870

860

840

830

820 25+5,82 EST. (m)

26 27 28

29 30 31 32 32+14,67m

BASALTO DENSO

C

PARA CASA DE FORÇA VER DE-G28-110

DESEMBOQUE

TERRENO NATURAL

Geologia Local

896

890

870

865

848

842

J

K

L

Sistema Q-System Barton

Onde: RQD = Designação da Qualidade da Rocha (Rock Quality Designation); Jn = Índice de famílias de descontinuidades; Jr = Índice de rugosidade das descontinuidades; Ja = Índice de alteração das descontinuidades; Jw = Fator de redução do maciço devido a presença de água; SRF = Fator de redução devido a tensões no maciço (Stress Reduction Factor).

Ábaco de suporte e diâmetros equivalentes utilizados no projeto

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Aplicação da Classificação na Previsão de Tratamento

CLASSIFICAÇÃO DE AFLORAMENTOS Parâmetros rugosidade e preenchimento de fraturas obtidos “in situ”; SRF estimado através de fatores topográficos e estudos acerca da Geologia Estrutural da região; CLASSIFICAÇÃO DOS TESTEMUNHOS Parâmetros obtidos em profundidades mais próximas à real condição; Jw estimado através dos resultados de EPA (Ensaio de Perda D’água Sob Pressão )

Classes previstas de tratamento para o Túnel de Adução

Previsão de Suportes

Comparativo Q Previsto x Q Real

Valo

res

de Q

Obt

idos

Va

lore

s de

Q P

revi

stos

Comparativo Q Previsto x Q Real

Compartimentação geomecânica da região do desemboque com valores de Q obtidos das escavações.

ÍND

ICE

Q

Conclusões

Ø  Aplicação do Sistema Q-System mostrou-se bastante adequado para a previsão de suportes; Ø  Número suficiente de investigações no emboque e desemboque, bem como classificação

minuciosa dos testemunhos permitiram previsões confiáveis para estes trechos; Ø  Embora fossem esperadas diferenças entre previsto e real, as mudanças ocorridas não foram

significativas e o método mostrou-se muito assertivo; Ø  As principais dificuldades relacionadas aos parâmetros Jn, Jw e SRF; Ø  Dificuldades relacionadas aos valores no limite das classes; Ø  Subjetividade do método requer experiência , conhecimento e percepção por parte da equipe

de campo;

Projeto Execução Projeto Execução Projeto Execução

Emboque/ 3+15,91 m a 4+15,91 m 1,5 a 7 1,9 a 12,6 4 e 3 4 e 2 III e II III e I

Parte Central/ 4+15,91 m a 26+15,65 m 20 a 100 12,6 a 27,72 1 e 2 1 I I

Galeria/ 26+15,65 m a 27+12,45 m 3 26,4 4 1 III III

Jusante Gal./ 27+12,45 m a 28+8,05 m 15 22 2 1 IA IA

Rock Trap/ 28+8,05 m a 29+3,05 m 15 26,4 3 2 II I

Desemboque/ 29+3,05 m a 30+8,05 m 2 10,56 3 1 II I

Classe de TratamentoTrecho/ Estaqueamento

Q Categoria de Suporte

Agradecimentos:

Referências Bibliográficas [1] CPRM – Serviço Geológico do Brasil (2016): Glossário Geológico (online): http://www.cprm.gov.br/publique/media/gestao_territorial/geoparques/Aparados/ap_geol_pag05.htm#top (Site da Internet). [2] CURTI, D.K., (2011): Tipologia e origem das fraturas sub-horizontais em basaltos da Formação Serra Geral, Brasil. USP - Dissertação de Mestrado. São Paulo, Brasil. [3] GRIMSTAD, E. & BARTON, N. Updating of the Q-system for NMT. In proceedings: International Symposium on Sprayed Concrete. Fagernes 1993. [4] NGI. Handbook - Using the Q-system- Rock mass classification and support design, Oslo, Noruega. 2013. [5] RTK ENGENHARIA. Relatório do Projeto Básico da PCH Rondinha, 2006. [6] VLB ENGENHARIA LTDA. Projeto Executivo, Texto, Memórias, Anexos e Desenhos, 2012.