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Avançada


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Título: ANÁLISE NUMÉRICA DO FRATURAMENTO DINÂMICO DE ROCHAS POR EXPLOSÃO
Instituição: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO - PUC-RIO
Autor(es): ARAKEN DUMONT RAMOS LIMA

Colaborador(es):  CELSO ROMANEL - Orientador
Número do Conteúdo: 2459
Catalogação:  22/03/2002 Idioma(s):  PORTUGUÊS - BRASIL

Tipo:  TEXTO Subtipo:  TESE      trabalho premiado
Natureza:  PUBLICAÇÃO ACADÊMICA
Nota:  Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]:  https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=2459@1
Referência [en]:  https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=2459@2
Referência DOI:  https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.2459

Resumo:
Desmontes de maciços rochosos são geralmente executados pela perfuração da rocha,colocação de explosivos no interior dos furos e a detonação das cargas de acordo com um plano de fogo preestabelecido. A detonação gera no interior das perfurações uma elevação súbita de temperatura e um grande volume de gás que, devido às pequenas dimensões dos furos, aplica altas pressões em suas paredes. Como resultado da pressurização dos furos,ocorrem o esmagamento e fraturamento da rocha situada nas vizinhanças e a propagação de fortes ondas de tensão pelo interior do maciço.O engenheiro de desmontes deve conhecer as propriedades de resistência e de deformabilidade dos materiais rochosos quando submetidos a carregamentos dinâmicos e compreender a natureza das forças dinâmicas geradas pela detonação das cargas explosivas. Em vista da complexidade do problema real, faz-se muitas vezes simplificações no modelo matemático de comportamento do maciço rochoso, como a introdução das hipóteses de que a rocha na região do desmonte é isotrópica e homogênea, o que na grande maioria das situações é adequado para compreensão dos mecanismos gerados pela detonação e de seus efeitos. Neste trabalho desenvolve-se um programa computacional para simulação do fraturamento dinâmico de um maciço rochoso, isotrópico, homogêneo e de comportamento frágil, a partir da explosão de um ou mais furos de detonação, pelo método dos elementos finitos. No modelo numérico, o fraturamento dinâmico ocorre devido à propagação das ondas de tensão, desconsiderando-se a influência da pressão dos gases no interior das fraturas.O software apresenta como principais características a geração automática de malha de elementos finitos durante o processo de fraturamento, a integração numérica das equações de movimento no domínio do tempo, o emprego de critérios baseados nos fatores de intensidade de tensão para análise da propagação das fraturas, a utilização de amortecedores viscosos nos contornos da malha para simulação da radiação de ondas, a imposição da impenetrabilidade entre paredes de fraturas, o que torna o problema de natureza não- linear, etc. Os estudos numéricos aqui apresentados analisam o desenvolvimento de fraturas a partir da explosão em um e dois furos de detonação, investigando aspectos como a influência do número e da distribuição de fraturas principais, abertura e fechamento dinâmico de fraturas, etc., além de discutir dificuldades numéricas relacionadas com a simulação de tão complexo fenômeno.

Descrição Arquivo
CAPA, AGRAD., RES., ABST., ÍND., LIST. DE FIGS., DE TABS., DE´SÍMBS., CAPÍTULOS 1 AO 5  PDF  
CAPÍTULO 5 (CONTINUAÇÃO)  PDF  
CAPÍTULO 5 (CONTINUAÇÃO)  PDF  
CAPÍTULOS 5 (CONTINUAÇÃO), 6, BIBLIOGRAFIA  PDF  
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