Navegando por Autor "Penido, Henrique de Andrade"

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Aplicação de diferentes metodologias de determinação de tensão in situ em maciços rochosos do Quadrilátero Ferrífero Brasileiro.
(2021) Penido, Henrique de Andrade; Figueiredo, Rodrigo Peluci de; Assis, André Pacheco de; Figueiredo, Rodrigo Peluci de; Alameda Hernández, Pedro Manuel; Freire, Germán Marcelo Martins Vinueza; Magalhães, Fábio Soares; Maia, José Allan Carvalho
Conhecer a distribuição das tensões atuantes nos maciços rochosos é uma das maiores preocupações da mecânica de rochas. Até a atualidade não existe um método específico que consiga determinar com precisão as tensões naturais in situ para qualquer maciço rochoso e de maneira geral aceita-se que nos locais onde as formações rochosas são relativamente uniformes como em acamamentos e planos extensivos de rochas sedimentares, a força vertical em uma determinada profundidade h irá desenvolver uma tensão uniforme σz proporcional ao peso da cobertura de rocha. Não obstante, falhas e outras heterogeneidades afetam a distribuição desse carregamento. Além disso, magnitudes e orientações das tensões locais in situ vêm sendo alteradas ao longo do tempo geológico, dobras e falhas foram criadas em resposta às forças de épocas passadas fazendo que tudo isto se envolva na criação de um sistema de forças heterogêneo, que é dominado pelo regime tectônico. A presente tese de doutorado, descreve-se, mediante um estudo de caso, a aplicação de ensaios de determinação das tensões in situ (magnitudes e orientações), por meio dos métodos de Fraturamento Hidráulico, DCDA - Diametric Core Deformation Analysis e DRA - Deformation Rate Analysis, para um maciço rochoso itabirítico do Quadrilátero Ferrífero Brasileiro. Estudos anteriores disponíveis neste maciço rochoso consideram valores estimados de k, não sendo prática adotada a realização de ensaios de tensões in situ nos maciços rochosos desta região para subsidiar análises geotécnicas. A zona estudada está localizada a uma profundidade de até 400 m no entorno de uma cava; portanto, a determinação da distribuição de tensões in situ é muito importante para avaliar a sua estabilidade. As atividades desde o planejamento até a execução dos ensaios, e os resultados, são apresentados. O maciço em estudo mostra a presença de diferentes estruturas geológicas, como bandamento e foliação, o que dificultou a realização dos ensaios. Os ensaios DRA mostram uma marcada diferença comparado com os resultados de FH e DCDA, com tensões horizontais maiores que a vertical. Os resultados contribuem para o entendimento das deformações e das tensões induzidas pela atividade de mineração em taludes do Quadrilátero Ferrífero Brasileiro e seus impactos nas estruturas circundantes. Para uma melhor determinação das tensões regionais in situ no maciço rochoso do Quadrilátero Ferrífero Brasileiro, recomenda-se a realização de novos ensaios de Fraturamento Hidráulico e de ensaios de Fraturamento Hidráulico em Fraturas Pré-Existentes (HTPF).
Application of the HF, DRA and DCDA technologies for in situ stress determination in Iron Quadrangle rock masses.
(2021) Penido, Henrique de Andrade; Funato, Akio; Metsugi, Hideya; Torres, Vidal Félix Navarro; Girao Sotomayor, Juan Manuel; Dight, Phil; Figueiredo, Rodrigo Peluci de; Assis, André Pacheco de; Guimarães, Alessandro Jésus
This study presents an unprecedented campaign of measurements (magnitudes and orientations) of the in situ stresses in itabirite rocks of the Brazilian Iron Quadrangle region using the hydraulic fracturing (HF), deformation rate analysis (DRA) and diametrical core deformation analysis (DCDA) methods. The previous studies of this rock mass consider estimated values of k, and the practice of using in situ stress tests to support geotechnical analyses of the rock mass of this region has not been adopted. The study site is located at a depth of up to 400 m around a pit. The rock mass under study shows the presence of different geological structures, which made performing the tests difficult. The DRA results show a marked difference compared to the HF and DCDA results; the horizontal stresses were greater than the vertical stresses, which is a finding that may occur due to local geodynamic influences. The results contribute to the understanding of the strains and stresses induced by mining activities in the Brazilian Iron Quadrangle. For a better determination of the regional in situ stresses in the rock mass of the Brazilian Iron Quadrangle, new HF tests, as well as hydraulic testing of pre-existing fractures are recommended.
Hydrofracturing in situ stress measurements of itabirite in the Brazilian Ferriferous Quadrangle and their limitations.
(2022) Penido, Henrique de Andrade; Figueiredo, Rodrigo Peluci de; Assis, André Pacheco de; Torres, Vidal Félix Navarro; Girao Sotomayor, Juan Manuel; Guimarães, Alessandro Jésus
This article presents a first attempt to carry out in situ stress measurements (magnitudes and orientations) of the itabirite in the Brazilian Ferrifer- ous Quadrangle by hydraulic fracture testing at a depth of 399 m. Previous studies on this rock have consid- ered estimated values of the k index (ratio between the horizontal effective stress Sh, generally controlled by tectonism, and the vertical effective stress Sv, gener- ally controlled by gravity), and it is not a common practice to carry out in situ stress tests in this region and rock type to support geotechnical analysis. The area of study was located at a depth of 500 m in a pit because the determination of the in situ stress distri- bution is very important to assess the stability of the open-pit mine. The planning, execution and results of the tests are presented. The studied rock mass exhibits different geological structures, such as banding and foliation, which resulted in difficulties with perform- ing the tests, and only 12.5% of the tests were successful. The results can help interpret the strains and stresses induced by mining activities in slopes in the Brazilian Ferriferous Quadrangle and their impacts on the surrounding structures. For a better determina- tion of the regional in situ stresses in the rock of the Brazilian Ferriferous Quadrangle, hydraulic tests on pre-existing fractures are recommended.
Modelagem computacional de túneis : o caso dos túneis da mina de Fábrica Nova.
(Programa de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto., 2006) Penido, Henrique de Andrade; Figueiredo, Rodrigo Peluci de
Esta dissertação de mestrado profissional apresenta um estudo, através de métodos computacionais, do dimensionamento dos suportes dos túneis de Fábrica Nova, realizando comparações entre os resultados das análises, o que foi proposto no projeto e a situação encontrada na obra. Foram realizadas novas análises bidimensionais em elementos finitos e também em diferenças finitas, utilizando-se os códigos comerciais PHASE2 e FLAC, respectivamente. A dissertação apresenta ainda uma revisão bibliográfica sobre propriedades mecânicas e classificações de maciços rochosos e túneis em rochas brandas. São também apresentados e discutidos os códigos comerciais supracitados e os métodos de análise computacional aplicados à modelagem de túneis.