EM - Escola de Minas
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A Escola de Minas de Ouro Preto foi fundada pelo cientista Claude Henri Gorceix e inaugurada em 12 de outubro de 1876.
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Item Simulação do processo de queda de blocos em taludes da serra do Itacolomi.(2018) Esteves, Lucas Leonardo Swerts; Sobreira, Frederico Garcia; Bacellar, Luis de Almeida Prado; Sobreira, Frederico Garcia; Lana, Milene Sabino; Aguiar, Cibele Clauver deQueda de blocos são movimentos de massa complexos, de alto poder destrutivo, cujo comportamento é extremamente difícil de ser previsto. Quando são de grandes magnitudes e/ou quando ocorrem em áreas ocupadas ganham contexto de desastres naturais, ocasionando danos crescentes no Brasil. Os mecanismos geradores do processo de queda de blocos podem ser de diferentes naturezas, cuja trajetória pode ser influenciada por parâmetros intrínsecos aos blocos e à encosta. Este estudo teve como objetivo avaliar o papel e o peso de determinados fatores envolvidos na mecânica do movimento de queda de blocos, assim como as suas influências nas trajetórias dos blocos a partir da simulação a três dimensões, usando o programa “RockyFor3D” nas encostas da Serra do Itacolomi, no setor sul da área urbana de Mariana. Verificou-se o comportamento das trajetórias e alcance dos blocos em relação às propriedades do bloco e da superfície topográfica, avaliando a forma, tamanho e volume dos blocos, a rugosidade da superfície e o tipo de solo. Além disso, buscou-se apresentar uma metodologia de trabalho para análises realistas de trajetórias dos blocos, investigando o seu padrão e suas características, assim como a avaliação do Conjunto Cabanas, adotada como área-laboratório, provavelmente a ser afetada por futuras quedas de blocos. Foi realizado um mapeamento topográfico por meio de técnicas de aerofotogrametria com drone e foram identificadas e diferenciadas as unidades geológico-geotécnicas, assim como os pontos de desprendimento de blocos no talude. Posteriormente, foram elaborados os mapas de entrada para o RockyFor3D para a realização das simulações de queda de blocos na área do Conjunto Cabanas. A partir dos resultados obtidos foi possível concluir que a trajetória de queda de blocos é controlada principalmente pela rugosidade e pelo tipo de solo da superfície de impacto.Item Evolução geodinâmica dos estágios de rifteamento do grupo Macaúbas no período Toniano, meridiano 43°30'W, região centro-norte de Minas Gerais.(2019) Souza, Maria Eugênia de; Queiroga, Gláucia Nascimento; Martins, Maximiliano de Souza; Martins, Maximiliano de Souza; Alckmim, Fernando Flecha de; Costa, Alice Fernanda de Oliveira; Novo, Tiago Amâncio; Cruz, Simone Cerqueira PereiraA Bacia Macaúbas ocupa a margem oriental do Cráton do São Francisco, porção sudeste do Brasil. Correspondendo a uma típica bacia rifte que evoluiu para uma margem passiva e de história policíclica, seu registro (Grupo Macaúbas) engloba o evento tectônico de quebra do Paleocontinente São Francisco – Congo durante o Neoproterozoico, bem como o(s) evento(s) climático(s) de abrangência mundial. Aparentemente, o evento extensional que culminou em sua formação se associa a quebra do supercontinente Rodínia. Este evento compreende dois estágios riftes (um Toniano e outro no Criogeniano) seguidos de um estágio de margem passiva com proto-oceanização (Criogeniano – Ediacarano). Estendendo-se ao longo da direção N-S, ao longo do meridiano 43º30’ no Estado de Minas Gerais, o rifte toniano da Bacia Macaúbas se superpõe, no tempo e no espaço, ao ciclo bacinal Espinhaço de idade mesoproterozoica. De tal forma, esta é uma típica bacia influenciada por herança tectônica de ciclos pretéritos. Um proeminente e significativo sistema de par conjugado de lineamentos morfoestruturais de trends N50W e N45E controlaram a nucleação e desenvolvimento dos depocentros tonianos da bacia Macaúbas, influenciando diretamente na sua arquitetura tectono-estratigráfica. Este sistema de lineamentos aparenta ter idade Paleoproterozoica e ter passado por multi-estágios de reativação ao longo de toda a evolução tectônica do Paleocontinente São Francisco – Congo. No Toniano, este sistema controlou os depósitos essencialmente siliciclásticos do rifte Macaúbas, limitando espacialmente a ocorrência dos depósitos de fan deltas aluviais e depósitos fluviais registrados na Formação Matão-Duas Barras (aqui redefinida). Os novos dados de proveniência sedimentar apresentados nesta tese somados ao estudo de fácies e associação de fácies indicaram que a sedimentação inicial do rifte Macaúbas no Toniano foi fortemente condicionada pelo Bloco Porteirinha. Esta fase iniciou-se em ca. 1.0 Ga e se finalizou pouco antes da colocação do enxame de diques máficos da Suíte Metaígnea Pedro Lessa, que foi aqui datado em ca. 939 Ma. Assim, a fase inicial, essencialmente siliciclástica do rifte Macaúbas é restringida ao intervalo de ca. 1.0 Ga a 939 Ma. Consecultivamente, o rifte Toniano evoluiu e atingiu o seu estiramento máximo em torno de 890 Ma. Esta nova fase é principalmente registrada na sequencia vulcano-sedimentar Planalto de Minas, cujo magmatismo máfico corresponde a basaltos toleíticos, intraplaca, com assinatura geoquímica EMORB, e parâmetros isotópicos que indicam a participação de magma astenosférico em sua gênese (ƐHf > +2,95 e < +6,77; ƐNd > +0,60 e < 0,78), com provável influência térmica de pluma mantélica. Esse episódio magmático tem relevância global, por ser o registro final de magmatismo da LIP Bahia-Gangila relacionada a quebra de Rodínia. Após esta fase, houve um momento de quiescência tectônica, marcando a interrupção do rifte Toniano. Marcado por discordâncias erosivas em sua base e no seu topo, o rifte Toniano pode ser restringido ao intervalo de tempo compreendido entre 1.0 Ga e 867 Ma. Os resultados obtidos neste estudo demonstram que a complexa evolução do Paleocontinente São Francisco-Congo gerou uma densa herança tectônica que refletiu na nucleação e evolução do rifte Macaúbas no Toniano. Sua arquitetura geológica se encontra bem preservada e retrata esta complexa evolução tectônica. De tal forma, o rifte Toniano da bacia Macaúbas representa um excelente laboratório natural para estudos de tectônica, sedimentação e magmatismo em bacias pré-cambrianas.Item Proposta e desenvolvimento de um sistema de monitoramento contínuo de convergência em ambientes subterrâneos.(2017) Gontijo, Alexandre Assunção; Gomes, Romero César; Gomes, Romero César; Lima, Hernani Mota de; Charbel, Paulo AndréEste trabalho visa apresentar um método para a medição de convergência, utilizando sensores óticos em ambientes subterrâneos tais como as cavidades naturais, galerias de mineração e túneis. A metodologia apresentada visa inovar procedimentos de controle de convergência já existentes, proporcionando maior segurança na coleta dos dados e reduzindo a exposição humana em ambientes de elevado risco geotécnico. O sistema é baseado na utilização de um sensor ótico de deslocamento, conectado a um sistema de aquisição de dados, de forma a permitir o monitoramento da convergência em tempo real. A metodologia e os dispositivos adotados estão inseridos no chamado Sistema de Monitoramento de Dinâmica de Rocha (SMDR). Além da exposição e discussão da metodologia proposta, são apresentados os resultados obtidos em três aplicações práticas do SDMR – uma cavidade natural e duas aplicações em minas subterrâneas, comparativamente aos métodos convencionais. Os resultados obtidos demonstram que a tecnologia proposta foi capaz de caracterizar, de forma muito mais detalhada e abrangente, os deslocamentos ocorridos num ambiente subterrâneo.Item Suscetibilidade a processos geodinâmicos e aptidão à urbanização na bacia do rio Maracujá, Ouro Preto, MG.(2014) Carvalho, Tatiane Robaina Rangel de; Sobreira, Frederico Garcia; Leite, Adilson do Lago; Bressani, Luiz AntônioItem Aplicabilidade das classificações geomecânicas e retroanálises para estimação de propriedades dos maciços rochosos.(2015) Santos, Tatiana Barreto dos; Lana, Milene SabinoOs maciços rochosos são constituídos de porções de rocha intacta e descontinuidades, sendo a segunda a principal responsável pela diminuição da resistência dos maciços rochosos. Ferramentas como as classificações geomecânicas são imprescindíveis para estimação de seus parâmetros de resistência. O trabalho propõe a análise geotécnica e classificação geomecânica de três maciços rochosos com propriedades de resistência diferenciadas. Foram selecionados um maciço de rocha competente e dois maciços de rocha branda com graus de alteração distintos. Para calibração dos valores de resistência obtidos foi feito uso de retroanálises de ruptura. Após calibração desses parâmetros, o trabalho discute os diversos métodos de classificação e obtenção de parâmetros e a influência do tipo de maciço, se competente ou brando, no levantamento, classificação, obtenção de parâmetros e análise de estabilidade. Notou-se que quanto mais alterado o maciço se apresentou mais difícil se mostrou o levantamento geotécnico. Na obtenção de resistência à compressão uniaxial, o teste martelo de geólogo se apresentou simples e eficiente e o teste de carga pontual forneceu valores razoáveis; o teste com o esclerômetro de Schmidt forneceu valores com desvio relativamente grande em relação à média, gerando incertezas, e os valores obtidos nem sempre se inseriram nas faixas sugeridas pelo teste o martelo de geólogo. O RQD é um índice de utilização questionável, a equação de correlação que forneceu valores mais razoáveis foi a equação proposta por Palmström (1989). No entanto as faixas de RQD possíveis para determinado maciço, obtidas pelo ábaco de Palmström (1989), se mostraram muito grandes. Os métodos que se mostraram mais susceptíveis a incertezas foram o RMR, GSI e o sistema – Q; o RMi apresentou-se mais confiável por ter mais parâmetros quantitativos do que qualitativos. As equações de correlação entre propriedades mecânicas e as classificações nem sempre retornaram bons resultados, como validado pelas retroanálises.Item Uma investigação litosférica no Cráton São Francisco por dados magnetrométricos de satélite CHAMP.(2012) Oliveira, Natália Valadares de; Endo, IssamuA análise de dados magnetométricos de satélite provenientes da missão CHAMP (CHAllenging Mini-satellite Payload) e, pertencente ao Modelo Geomagnético da Litosfera MF4 (Magnetic Field – version 4), permitiu o avanço no conhecimento da estruturação litosférica da região do Cráton São Francisco. Os mapas temáticos geomagnéticos (campo total, derivada espaciais de 400, 100 e 50 km de altitude) da litosfera cratônica, aliados aos dados de anomalias Bouguer, profundidade da Moho (interface crosta/manto) e ondulações do geóide possibilitaram associar às estruturas resultantes de eventos tectônicos distintos de orogenias de núcleos continentais e de evolução para margens passivas, envolvidos na evolução geodinâmica da porção litosférica em questão. Adicionalmente, aplicou-se a técnica de inversão dos dados magnetométricos para a geração da superfície Curie a qual reflete a litosfera magnética da região investigada. Posteriormente, os resultados de dados de espessura magnética da litosfera inseridos a uma solução unidimensional da equação de condução de calor (considerando calor radiogênico), resultaram na determinação do fluxo térmico. A integração dos dados geofísicos supracitados e de dados geológicos provenientes da literatura possibilitou caracterizar a litosfera cratônica tanto a porção setentrional, quanto a porção meridional. De acordo com a análise dos resultados obtidos na presente tese, a porção setentrional do Cráton São Francisco, é caracterizada pela colagem de segmentos crustais arqueanos (Gavião, Jequié, Serrinha) e do segmento mais jovem (Itabuna – Salvador – Curaçá) durante a orogênese paleoproterozóica, apresenta um afinamento crustal no sentido EW com valores de interface crosta/manto entre 37 e 43 km. As espessuras da litosfera magnética encontram-se em torno de 60 e 110 km e o limite da litosfera/astenosfera se apresenta em torno de 160 a 220 km com contribuições do fluxo térmico entre 5 e 20 mW/m2. Já no Cráton São Francisco Meridional, onde a evolução tectônica é mais complexa, foi proposto à individualização dos segmentos crustais arqueanos e paleoproterozóicos em: Bonfim, Belo Horizonte, Bação, Gandarela e Dom Bosco. Nesta porção, a interface crosta/manto apresenta-se em torno de 35 e 40 km, já as espessuras da litosfera magnética variam entre 20 e 50 km. O limite litosfera/astenosfera encontra-se entre 160 e 220 km de profundidade, com o fluxo térmico oscilando entre 10 a 40 mW/m2 na superficie. Na Bacia São Francisco a interface crosta/manto atinge a 45 km de espessura e a litosfera magnética em torno de 30 e 60 km. O limite litosfera/astenosfera apresenta valores em torno de 220 e 240 km e as contribuições do fluxo térmico na região se aproximam entre 10 a 30 mW/m2. De acordo com os resultados apresentados na presente tese pode-se classificar o Cráton São Francisco como um cráton de formação arqueana de raiz fina e de espessuras litosféricas irregulares similares a um padrão de caixa de ovos irregular. Esta conclusão tem impacto direto sobre a estruturação da litosfera nesta importante segmento da Placa Sul-Americana, podendo auxiliar no entendimento dos processos envolvidos na sua evolução geodinâmica e nas relações que o mesmo apresenta com as faixas dobradas neoproterozóicas que o circundam.Item Caracterização e utilização de solos dispersivos nos aterros compactados da barragem de Sobradinho.(Programa de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto., 2008) Cruz, Sandro Inácio Carneiro da; Gomes, Romero CésarA Barragem de Sobradinho, inserida em pleno semi-árido nordestino, propicia o abastecimento de água para consumo humano, a irrigação e o substancial aumento da descarga firme disponível aos aproveitamentos de jusante, que são UHE Itaparica, Complexo Paulo Afonso e UHE Xingó. A sua construção foi iniciada em junho de 1973 e o enchimento do reservatório deu-se em fevereiro de 1977. A primeira unidade geradora entrou em operação em setembro de 1979 e a última, em novembro de 1982. O complexo Sobradinho inclui, além da barragem propriamente dita, quatro diques de fechamento de selas topográficas do domínio do reservatório, designados como diques A, B, C e D, construídos ao longo das margens direita e esquerda do rio São Francisco. A condição geotécnica crítica e específica deste projeto é que a barragem foi implantada com materiais de fundação e de construção que exibem comportamento típico de solos dispersivos. Neste sentido, tornou-se essencial avaliar os impactos decorrentes dessas condicionantes no comportamento geotécnico da barragem. O trabalho desenvolvido nesta dissertação buscou, então, avaliar as conseqüências da utilização de solos dispersivos nas estruturas de barramento de Sobradinho. Para tal, foram reavaliados os ensaios de dispersibilidade anteriormente realizados no início da década de 70, nas áreas de empréstimo de solo e nas áreas de fundações das estruturas de solo, e correlacionados os potenciais efeitos das argilas dispersivas nos mecanismos de elevação das subpressões detectadas na região dos diques A e B, por meio dos dados da instrumentação disponível. Neste propósito, o trabalho ratificou os procedimentos e recomendações adotados em projeto, demonstrando a eficácia das soluções implementadas e o desempenho satisfatório das estruturas do Projeto Sobradinho, tanto em termos do sistema de drenagem interna quanto aos níveis piezométricos registrados pela instrumentação instalada da barragem e nos diques periféricos.