Estudo computacional do mecanismo de tombamento flexural em filitos

Abstract

Taludes escavados em filito, sejam para obras civis ou de mineração, são conspícuos na região do Quadrilátero Ferrífero, MG. Em sua grande maioria, verifica-se a ocorrência de mecanismos de instabilização não usuais em taludes escavados em outros materiais rochosos, como, por exemplo, o tombamento flexural. Foram realizadas 255 análises paramétricas, correspondendo a uma combinação de geometrias de talude com ângulos variando de 30º a 60º e alturas de 50 a 200 m, de ângulos da foliação variando de 40º a 80º, e de quatro diferentes classes geomecânicas de maciços. Utilizou-se o método computacional de diferenças finitas implementado no software FLAC, que permite a consideração de grandes deformações do maciço analisado (o que pode ocorrer em um talude de filito/xisto), e é especialmente apto a modelar o processo dinâmico de instabilização de um talude. Os resultados permitiram a criação de três cartas de estabilidade para as classes de maciço II, III e IV, com curvas que delimitam zonas estáveis e instáveis ao tombamento flexural, para diferentes alturas de talude. Tais cartas são adequadas para análises preliminares de projeto, nos taludes de filitos e xistos do Quadrilátero Ferrífero. Permitiram, ainda, uma melhor compreensão da mecânica do processo de instabilização de tais taludes.