[pt] ESTUDO DA ALTERAÇÃO DE ROCHAS GRANÍTICAS POR CICLOS DE TEMPERATURA

[en] STUDY OF WEATHERING OF GRANITIC ROCKS BY THERMAL CYCLES

[pt] LUIZ FELIPE DE QUEIROZ F BRAGA

[pt] SIENOGRANITO

[pt] MICROFISSURAMENTO

[pt] CICLO DE TEMPERATURA

[en] SIENOGRANITES

[en] MICROFISSURE

[en] THERMO CYCLE

[pt] O estudo sobre a influência de variações de temperatura sobre materiais rochosos possui diversas aplicações no ramo da engenharia. Indústrias como a de petróleo, nuclear e geotérmica estão em constante contato com estes efeitos e muitas vezes em ambientes de elevadas temperaturas. Por outro lado, não só altas temperaturas podem influenciar o comportamento mecânico do material rochoso, a variação de temperatura durante o dia, ao longo dos anos, gera deformações permanentes nas rochas. Diversos autores já ligaram este mecanismo de lenta degradação mecânica do material rochoso com queda de blocos em que a expansão e contração dos minerais presentes na rocha geram repetidas variações de tensões que levam a danos permanentes no material. Esta dissertação pretende aumentar o número de dados e entender melhor este mecanismo. Para isso, foi realizada uma longa campanha de ensaios de ciclagem de temperatura em banho-maria. Foram utilizados para os ensaios amostras de sienogranitos, rocha ígnea intrusiva similar as que se encontram nos taludes rochosos do Rio de Janeiro. Para a caracterização mecânica do material foram realizados ensaios de velocidade de propagação de ondas, compressão uniaxial, tração indireta e ensaios esclerométricos. Também foi realizada a caracterização física do material para obter os parâmetros de porosidade e peso específico. Todos os ensaios foram realizados tanto em amostras cicladas e não cicladas. Análises petrográficas foram realizadas para descrição mineralógica, e quantificar o fissuramento nestas amostras. Os resultados demonstraram que as amostras cicladas apresentaram redução dos parâmetros mecânicos com o aumento do número de ciclos indicando danos permanentes, enquanto a análise petrográfica indica que este mecanismo atua preferencialmente sobre linhas de fraqueza préexistentes no material.

[en] The study on the influence of temperature variations on rock materials has several applications in the field of engineering. Industries such as oil, nuclear and geothermal are in constant contact with these effects and often in high temperature environments. On the other hand, not only high temperatures can influence the mechanical behavior of the rocky material, the temperature variation during the day,over the years, generates permanent deformations in the rocks. Several authors have already linked this mechanism of slow mechanical degradation of rock material with falling blocks in which the expansion and contraction of minerals in the rock generate repeated variations in stresses that lead to permanent damage to the material. This dissertation intends to increase the number of data and to understand better about this mechanism. For this, a long campaign of temperature cycling in awater bath was carried out. Samples of syenogranites, an intrusive igneous rock similar to those found in the rock slopes of Rio de Janeiro, were used for the tests.For the mechanical characterization of the material, ultrasonic tests, uniaxial compression, indirect traction and sclerometer tests were performed. The physical characterization of the material was also carried out to obtain porosity and specific weight parameters. All tests were performed on both cycled and non-cycled samples. Petrographic analyses were also included for mineralogical description,and quantify cracking in these samples. The results demonstrated that the cycled samples showed a reduction in the mechanical parameters with the increase in the number of cycles indicating permanent damage, while the petrographic analysis indicates that this mechanism acts preferentially on pre-existing lines of weakness.

EURIPEDES DO AMARAL VARGAS JUNIOR

EURIPEDES DO AMARAL VARGAS JUNIOR

EMILIO VELLOSO BARROSO

RAQUEL QUADROS VELLOSO

EDUARDO ANTONIO GOMES MARQUES

2024-10-01

2020-09-28

[pt] TEXTO

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