“Inteligência Artificial: A Nova Fronteira da Ciência Brasileira”
19 a 24 de outubro de 2020
Trabalho 13250
| ISSN | 2237-9045 |
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| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Ensino |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia civil |
| Setor | Departamento de Engenharia Civil |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Primeiro autor | Natália de Faria Silva |
| Orientador | CIBELE CLAUVER DE AGUIAR |
| Outros membros | Rafaela Ribeiro Gracelli |
| Título | Comparação dos critérios de ruptura de Mohr-Coulomb e Hoek-Brown: Aplicação de caso |
| Resumo | O estudo das propriedades dos maciços rochosos tem uma importância significativa no nos projetos de engenharia que os utilizem. Para isso, é necessário o conhecimento das características das rochas, tais como suas propriedades geomecânicas e descontinuidades. O comportamento geotécnico dos maciços e suas características podem diminuir a sua resistência mecânica em até 30 vezes (Silva, 2017). O estado de ruptura para rochas é de difícil definição, sendo utilizados critérios de ruptura para estimar a resistência mecânica das rochas. O critério de ruptura mais conhecido para materiais granulares, proposto por Coulomb (1773), quando empregado em rochas, considera a força de atrito e a coesão do maciço rochoso para sua determinação. Outros critérios foram desenvolvidos com o tempo, como o de Hoek-Brown (1980) e Bieniawski (1989), que possibilitaram o incremento de outras características do estado do maciço, como a existência de descontinuidades e condição de sua superfície, além de fissuras preexistentes que podem influenciar na sua resistência. No presente trabalho se desenvolve uma análise comparativa entre as envoltórias de ruptura de Mohr-Coulomb e Hoek-Brown, obtidas no software RocLab v.1 a partir de dados fornecidos pela orientadora de ensaios triaxiais para dois tipos de rochas: arenito e mármore. Os parâmetros necessários para a construção de envoltória de Hoek-Brown como resistência à compressão uniaxial, módulo de elasticidade, GSI e m_i foram incrementados na análise de acordo com as faixas de valores indicadas pelo software para cada tipo de rocha. Uma das principais diferenças entre os critérios é a adoção de características de escoamento e deformação da rocha analisada, o critério de Mohr-Coulomb assume o material como perfeitamente elástico-plastico, já o critério de Hoek-Brown assume o material como elástico frágil plástico, o que faz com que até o ponto de ruptura os critérios apresentem-se semelhantes. Além desse ponto passam a diferir, sendo os dados após a ruptura para o critério de Hoek-Brown questionáveis por não relacionar deformação e tensão da forma generalizada como Mohr-Coulomb. O critério de Hoek-Brown por ser um critério empírico, assume a existência de fissuras no material, que facilitariam o início de fraturas, levando a menor resistência já em menores tensões. Fatores que fazem com que para a análise plástica seja recomendado Mohr-Coulomb e para pequenas deformações Hoek-Brown seja mais apurado. Como o GSI do arenito é maior (por apresentar características mais próximas de uma rocha intacta) do que o do mármore (por ser metamórfico, foram consideradas algumas falhas), as envoltórias do mármore, comparando a de Mohr-Coulomb e Hoek-Brown apresentam maior diferença. A teoria empírica assume a existência de fissuras na rocha que agem como locais de concentração de tensões e facilitam o início das rupturas, por isso a menores tensões o critério de Hoek-Brown apresenta menores valores na envoltória de resistência. |
| Palavras-chave | Critério de ruptura, Mohr-Coulomb, Hoek-Brown. |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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