ISEP - DM – Engenharia Geotécnica e Geoambiente
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Browsing ISEP - DM – Engenharia Geotécnica e Geoambiente by advisor "Chaminé, Helder Gil Iglésias de Oliveira"
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- Uma abordagem de programação eficiente para a geração automatizada de ficheiros AGS4 em casos práticos geotécnicosPublication . Pinto, Leandro Alexandre Correia da Silva Costa; Chaminé, Helder Gil Iglésias de OliveiraEste trabalho tem como objetivo destacar a importância da uniformização e digitalização de dados geotécnicos. Atualmente, o formato de dados AGS é o que é mais aceite pela comunidade geotécnica. Este formato foi desenvolvido pela Association of Geotechnical and Geoenvironmental Specialists – AGS (Associação de Especialistas de Geotecnia e Geoambiente – AGS), que reconheceu a carência de troca de dados entre empresas e instituições do ramo da geotecnia, há cerca de 20 anos. Com esta problemática bem identificada pelos técnicos da Mota-Engil: Engenharia & Construção, S.A. – Departamento de Geotecnia, foi encontrada outra dificuldade que se pretende com a parte de inserção de dados em código AGS. Para este efeito foi criado e desenvolvido o MEAGS GENERATOR, que possibilita inserir dados numa folha de Excel respeitante ao grupo do formato AGS que se esteja a trabalhar e cria, posteriormente, o ficheiro no formato “.ags”. O ME-AGS GENERATOR foi criado e desenvolvido no programa MS. Excel© em linguagem Visual Basic for Applications proporcionando uma experiência mais familiar aos utilizadores na forma de inserir os dados. Uma vez que o nome dos diferentes cabeçalhos do formato de dados AGS é apresentado de forma pouco intuitiva, no desenvolvimento desta aplicação aprimorou-se a interpretação dos cabeçalhos por diferentes utilizadores, pelo que cada uma das diferentes ‘sheets’ apresenta uma “folha de rosto” com a tradução para português dos diferentes cabeçalhos do formato de dados AGS de forma a ser visualmente mais apelativo ao utilizador. No que diz respeito ao estudo de caso, será o mesmo apresentado por Cruz (2022) — análise de uma campanha de prospeção geotécnica de obra de estabilização de talude de aterro — em que o objetivo seria verificar a funcionalidade do ME-AGS GENERATOR na prática geotécnica.
- Análise de estabilidade de bancadas subterrâneas exploradas pelo método ´Sublevel Stoping Bench & Fill´Publication . Cardoso, Diogo José Brandão; Chaminé, Helder Gil Iglésias de OliveiraA dissertação aborda a análise de estabilidade de cinco bancadas da mina de Aljustrel, especificamente dos jazigos de Feitais, do Moinho e da Estação, exploradas através do método de desmonte ‘Sublevel Stoping Bench & Fill’. A metodologia adotada inclui a pesquisa bibliográfica, o tratamento de dados geotécnicos e geomecânicos mineiros e aplicação de métodos observacionais e programas informáticos para previsão de problemas durante a exploração e definição de soluções de estabilidade. No jazigo do Moinho, a análise foi realizada utilizando a técnica de amostragem linear em faces expostas do maciço rochoso. No jazigo da Estação, devido à falta de acessos mineiros, a análise baseou-se principalmente em sondagens executadas na proximidade. Por último, as bancadas do jazigo de Feitais foram estudadas através do método da representatividade, sendo este mais eficiente apesar de menos detalhado. Com base nos levantamentos realizados foram aplicadas as classificações geomecânicas QSystem, RMR e GSI, cruciais à obtenção de parâmetros para análise comportamental e de estabilidade, com recurso a programas informáticos e ao método gráfico de Potvin, e proposta de sustimento. Conclui-se que todas as bancadas apresentam os hasteais instáveis, em função das dimensões e descontinuidades presentes, requerendo cabos como método de sustimento, à exceção da bancada transversal secundária devido à pasta de enchimento adjacente.
- Aplicação de índices hidrogeomecânicos em minas de água na área urbana do Porto: avaliação do potencial geohidráulicoPublication . Silva, Ana Filipa Ferreira da; Chaminé, Helder Gil Iglésias de OliveiraO presente trabalho pretende aprofundar e desenvolver o estudo hidrogeomecânico de maciços rochosos fraturados nas antigas minas de água dos mananciais de Paranhos-Salgueiros (Área Urbana do Porto, NW de Portugal). Além de contribuir para um melhor conhecimento hidrogeomecânico do local e da influência da infiltração das águas subterrâneas nestes maciços. Uma abordagem multitécnica permitiu uma análise hidrogeomecânica abrangente de todo o maciço rochoso. A aplicação dos índices hidrogeomecânicos ‘Hydro-Potential Value’ (HP-Value) e ‘Hydraulic Conductivity System’ (HC-System) assistiu à avaliação da qualidade e circulação geohidráulica do maciço rochoso, envolvendo uma análise geológico-geotécnica, geomecânica e hidrogeomecânica de toda a extensão do túnel através de dados obtidos por campanhas de campo, e diferentes propriedades das águas subterrâneas como o caudal (Q), a condutividade hidráulica (K), a transmissividade (T) e a capacidade específica (Q/s). O zonamento hidrogeomecânico permitiu dividir o maciço em duas zonas, a ZHGM1 e a ZHGM2, ambas com valores variáveis de RQD, sendo a primeira a que obteve os valores mais elevados na generalidade dos parâmetros considerados. No final, verificou-se que a aplicação dos índices tem a vantagem de ser um método expedito e simples utilização, embora a sua eficácia poderá ser mais compreensivamente avaliada através de estudos de campo.
- Avaliação da resistência à compressão simples de material-rocha da Curviã: estudo preliminarPublication . Oliveira, Carlos Daniel Catarino de; Chaminé, Helder Gil Iglésias de OliveiraEste trabalho centra‐se no estudo do maciço rochoso da pedreira da Curviã N.º 2 (Joane, Vila Nova de Famalicão, N de Portugal). Através da caracterização e classificação do material‐rocha quanto a sua classe de resistência pretende‐se optimizar e valorizar a gestão do georrecurso. Foram seleccionados alguns pontos do maciço rochoso, um da zona de exploração de rocha ornamental e os restante oito da zona de exploração de agregados. Para o estudo da resistência à compressão simples foram utilizadas as técnicas de ensaio de carga pontual e os ensaios com recurso a esclerómetro portátil (Martelo de Schmidt, tipo L) em laboratório e in situ. Procedeu‐se ao tratamento dos dados de amostragem com vista à classificação do maciço conforme a sua resistência. Os dados de resistência à compressão simples foram depois alvo de tratamento estatístico e comparados com uma série de parâmetros do maciço como o grau de alteração, a cota da bancada e a zona geotécnica a que pertencem em articulação com estudos anteriores. Pretende‐se que esta metodologia contribua para um melhor conhecimento de maciços rochoso em geral e, em particular, do modelo geotécnico e geomecânico do maciço rochoso da Pedreira de Curviã N.º 2.
- Avaliação das novas tecnologias de perfuração: impacto na qualidadePublication . Silva, Bruno Emanuel de Sousa; Chaminé, Helder Gil Iglésias de OliveiraEste estudo centra‐se na temática da perfuração de maciços rochosos e tem por objetivo a avaliação das novas tecnologias de perfuração, nomeadamente o impacto que estas ferramentas apresentam na qualidade, na perfuração de maciços rochosos fraturados. A investigação foi executada na pedreira e Serdedelo, Ponte de Lima, da Elevogroup, tendo os dados iniciais sido recolhidos em 2008 (ano de referência) e comparados com os dados recolhidos a data com a nova tecnologia. A perfuração, dependendo do seu objetivo, diâmetro e comprimento, tem um vasto leque de aplicações incluindo a perfuração para o desmonte com explosivos. Para atingir um nível de qualidade na operação global do processo de desmonte, a perfuração que está no topo da pirâmide assume papel de guia para as seguintes etapas, pelo que a qualidade dos equipamentos e acessórios e a sua correta operação são fundamentais para obter o rigor da perfuração projetada. O processo de perfuração implica uma estreita interação das ferramentas de perfuração com maciço rochoso a perfurar, como tal um conhecimento rigoroso dos parâmetros geológicos, geotécnicos, geomecânicos do maciço rochoso é indispensável, na operação de perfuração. Na caracterização do maciço rochoso, para além da pesquisa e recolha bibliográfica pretende‐se recorrer a ensaios “in situ”, que permitam obter informação útil para a avaliação da compartimentação e resistência do maciço rochoso. O controlo geomecânico do desmonte do maciço rochoso através de uma perfuração alinhada é salientado com o intuito de uma abordagem de geoengenharia integrada nos maciços rochosos.
- Avaliação geológica e geotécnica do maciço da Pedreira de S. Domingos n.º 2 (Armamar)Publication . Martins, Ricardo Jorge da Silva; Chaminé, Helder Gil Iglésias de OliveiraNeste trabalho, apresentam-se e discutem-se os resultados da aplicação da técnica de amostragem linear de descontinuidades em faces expostas do maciço rochoso da pedreira granítica de S. Domingos Nº 2 (Fontelo, Armamar; N de Portugal). É, igualmente, utilizada informação sobre a rede de fracturação regional, obtida através da análise morfoestrutural de mapas topográficos e mapas geológicos. São ainda referidos os métodos utilizados no tratamento dos dados de terreno com o objectivo de definir as famílias de descontinuidades e de caracterizar estatísticamente a sua atitude, espaçamento e extensão. Os resultados obtidos são comparados, à mega escala e macro-escala, no sentido de averiguar a presença de um padrão de fracturação com dimensão multiescala. Esta abordagem foi refinada através da aplicação de Sistemas de Informação Geográfica. A aplicação desta técnica para a caracterização da compartimentação do maciço poderá contribuir para aperfeiçoar a gestão sustentável do georrecurso da pedreira de S. Domingos Nº 2 (Fontelo). O controlo geomecânico do desmonte do maciço rochoso é salientado com o intuito de uma abordagem de geo-engenharia integrada dos maciços rochosos.
- Avaliação multitécnica em hidrogeologia ambiental e suas implicações na gestão de recursos hídricos subterrâneosPublication . Pereira, Alzira dos Anjos Castro de Medeiros; Chaminé, Helder Gil Iglésias de Oliveira; Afonso, Maria José CoxitoEste trabalho apresenta, numa abordagem multidisciplinar, uma combinação multitécnica das ferramentas hidrogeológicas, hidrogeofísicas e ecotoxicológicas. O estudo hidrogeofísico da área da nascente termal Poço Quente (Granjão, Peso da Régua), envolveu, numa primeira fase um reconhecimento geológico da área no sentido de apoiar e decidir qual a abordagem hidrogeofísica mais adequada para o local e, numa fase posterior, a cartografia aplicada, ensaios geofísicos (método electromagnético), ensaios esclerométricos e um inventário dos diversos pontos de água. Esta abordagem teve como objectivo principal a apresentação duma nova contribuição em termos da geofísica aplicada no refinamento do modelo hidrogeológico conceptual associado às águas termominerais do Poço Quente, bem como delinear futuras potencialidades deste georrecurso em termos do seu potencial geotérmico. Foram realizados estudos hidrogeológicos e ecotoxicológicos ao longo e na área envolvente das galerias subterrâneas, com cerca de 3 km, correspondentes ao antigo manancial de Paranhos (também conhecido como manancial da Arca d`Água), o qual constituiu, durante mais de cinco séculos, uma das principais fontes de abastecimento de água à cidade do Porto. Os resultados obtidos neste trabalho sugerem que as águas subterrâneas da cidade do Porto são adequadas para a irrigação. Esta metodologia foi extremamente valiosa no conhecimento dos sistemas de água subterrânea. Além disso, poderá ser um bom instrumento para o planeamento e a gestão dos recursos hídricos subterrâneos de uma forma sustentável.
- Cartografia de zonamento geotécnico em frentes de escavação de maciços rochosos heterogéneos (túnel do Marão): aplicação da classificação geomecânica GSI|2013Publication . Santa, Cláudio Manuel Morgado da; Chaminé, Helder Gil Iglésias de OliveiraEste estudo pretende discutir a validade da aplicação da mais recente versão do “GSI – Geological Strength Index” (Hoek et al., 2013) em maciços rochosos heterogéneos por aplicação num projecto de obra subterrânea em execução. O estudo envolveu a caracterização geológicageotécnica nas duas frentes de escavação da frente “Poente” da empreitada de construção do Túnel do Marão (N de Portugal) tendo sido cartografados 305 metros no conjunto das duas frentes em 74 avanços consecutivos. Para esta caracterização foram coligidos e uniformizados dados geológicos, geotécnicos e geomecânicos relativos aos levantamentos realizados a cada avanço. A técnica da amostragem linear foi aplicada para a cartografia das descontinuidades que permitiu estabelecer o grau de compartimentação do maciço rochoso. Além disso, procedeu‐se a um tratamento estatístico das descontinuidades, bem como dos parâmetros geológico‐geotécnicos e geomecânicos associados. Os zonamentos geotécnicos e geomecânicos das secções em análise foram realizados sempre em estreita ligação com o conhecimento das características do maciço in situ. Procurou‐se estabelecer termos de comparação entre a versão do GSI|2013 e as versões anteriores (GSI|98, GSI|2001) por aplicação para os avanços cartografados. Pretende‐se que este trabalho contribua para um maior conhecimento da mais recente versão do “Geological Strength Index” (2013) para a sua aplicabilidade em projectos de geoengenharia.
- Cartografia e avaliação geotécnica de blocos rochosos em plataformas costeiras (Gaia, NW Portugal)Publication . Costa, Ana Lúcia Moura da; Oliveira, Ana Cristina Pires de; Chaminé, Helder Gil Iglésias de OliveiraEsta dissertação está relacionada com a avaliação de blocos rochosos e plataformas rochosas, que são capazes de atuar como uma obra marítima natural, protegendo a linha de costa contra os agentes dinâmicos litorais especialmente os processos erosivos. Este estudo foi realizado no sistema costeiro de Lavadores (NW Portugal), e recorreu‐se a diferentes metodologias e equipamentos, tais como: técnica de amostragem linear, inspeção visual, equipamentos in situ de medição de resistência (martelo de Schmidt, Equotip), aplicação de fichas de campo e criação de cartografia temática numa plataforma SIG (Sistemas de Informação Geográfica). A dissertação envolve uma abordagem preliminar para a avaliação do setor rochoso de Lavadores, tendo sido registados parâmetros geológico‐geotécnicos e geomecânicos (e.g. litologia, grau de alteração, resistência, e orientação) das descontinuidades ao longo de perfis. Foi realizada também uma análise de geoformas que permitiu inventariar marmitas litorais e ainda criar uma base de dados com diferentes variáveis (e.g. pH, temperatura, dimensões, valor de ressalto). Realizou‐se, ainda, um zonamento de blocos rochosos do setor costeiro de Lavadores, abrangendo a inventariação e inspeção visual de 246 blocos, registando‐se: valores de ressalto e dureza (R/HLD); grau de alteração; massa; forma/geometria; mergulho/azimute. Para o estudo de mobilidade de blocos rochosos recorreu-se à modelação numérica e aplicação de equações hidrodinâmicas. Finalmente, da cartografia geológica e geomecânica, da avaliação de geomateriais e do estudo da geomorfologia costeira foi proposto um sistema integrado de geoengenharia costeira, que incluiu todos os dados estudados anteriormente através da cartografia SIG, base de dados e dinâmica litoral. Esta dissertação pretende ser um contributo para o conhecimento da área em temos de geomorfologia costeira, com uma abordagem preliminar de geotecnia costeira em termos de ordenamento do território e gestão litoral.
- Cartografia geomecânica de vertentes rochosas (S. Simão, Amarante): estudos de perigosidade geotécnicaPublication . Machado, Rui Pedro Martins; Chaminé, Helder Gil Iglésias de OliveiraEste trabalho pretende enfatizar a importância dos estudos geológicos, geotécnicos e geomecânicos para uma melhor compreensão da perigosidade geotécnica da vertente rochosa granítica de S. Simão (Amarante). Este estudo envolveu, numa primeira fase, a caracterização da área em questão, em termos topográficos, geológicos e morfoestruturais e, numa etapa posterior, a sua avaliação geotécnica e geomecânica. Foram compiladas e integradas as principais características cartográficas, geológicas, geotécnicas e geomecânicas da vertente rochosa granítica estudada, tendo‐se recorrido à técnica da amostragem linear aplicada a superfícies expostas do maciço. Além disso, foi avaliada a resistência à compressão uniaxial do material‐rocha com base no ensaio esclerométrico. Procedeu‐se, ainda, a um tratamento estatístico das descontinuidades, bem como dos parâmetros geológico‐geotécnicos e geomecânicos associados. Com o intuito de classificar a qualidade do maciço rochoso, foram aplicadas as classificações geomecânicas RMR, GSI e SMR. A classificação SMR foi particularmente importante para avaliar a estabilidade da vertente e permitiu extrapolar os potenciais mecanismos de rotura. O teste de Markland foi também uma ferramenta muito útil para avaliar os potenciais processos de rotura nesta vertente. Para a avaliação da susceptibilidade e do nível de perigosidade da vertente rochosa de S. Simão foram aplicados o sistema RHRSm2 e o índice de qualidade de taludes SQI. Procedeu‐se ainda, de forma exploratória, à modelação da queda de alguns blocos rochosos com recurso ao programa de cálculo automático “RocFall 5.0” (RocScience), analisando as respectivas trajetórias. Pretende‐se que esta metodologia contribua para um melhor conhecimento da susceptibilidade e da perigosidade geotécnica de vertentes na região de Amarante e que esta possa ser aplicada na prevenção e predição da instabilidade de taludes rochosos.