Characterization and geomechanical compartmentation of the heterogeneous basalt rocky mass applied the engineering

Nesta dissertação, são apresentados os processos de caracterização, classificação e de compartimentação geomecânica dos maciços rochosos, com a utilização dos dados pertinentes às fases de estudos nos projetos de engenharia. Como área de pesquisa analisou-se os dados referentes aos estudos da fundação da barragem, de uma Usina Hidroelétrica, localizada no Rio Pelotas, entre os estados do Rio Grande do Sul (Margem esquerda) e Santa Catarina (Margem Direita) em um sítio constituído por uma seqüência de derrames basálticos da Formação Serra Geral na Bacia do Paraná. Este maciço revela-se verticalmente heterogêneo, constituído por uma seqüência de 15 (quinze) derrames (relativamente pouco espessos) que possuem distintas características tanto sobre os aspectos geomecânicos, estruturais e tectônicos; quanto da diferenciação litológica de cada um - que compreende a seqüência de basalto denso, basalto vesículo amigdaloidal e brecha basáltica. O intuito da pesquisa foi mostrar a caracterização do maciço abrangendo aspectos estratigráficos, litológicos, estruturais, tectônicos e geomecânicos, para que fosse possível a formulação da compartimentação e dos modelos geológicos e geomecânicos do maciço. Na composição da base de dados foi realizado um levantamento de campo por meio de investigações de superfície e subsuperfície, para que posteriormente fossem realizados os trabalhos de gabinete e as análises laboratoriais. Para o estabelecimento do modelo geológico orientou-se pelos dados litoestratigráficos, estruturais e tectônicos obtidos através dos mapeamentos de superfície e das investigações de subsuperfície. A compartimentação geomecânica foi composta por informações oriundas dos itens de caracterização do maciço (alteração, fraturamento, Rock qualitiy designation - RQD, e permeabilidade); e pela classificação geomecânica, quanto a esta, empregaram-se as metodologia Rock Mass Rating - RMR, Quality - Q e Geological Strength Index - GSI. O propósito dessa classificação visava estabelecer um paralelo entre os parâmetros metodológicos utilizados e os resultados obtidos - em que se notou uma grande dependência da compartimentação geomecânica ao modelo geológico.In this dissertation, the processes of characterization, classification and geomechanical compartmentation of the rocky mass range are investigated with the utilization of data resulting from the study phases in engineering projects. As a research area, the data referring to the studies of the foundation of a hydroelectric power plant dam, located on Rio Pelotas, between the states of Rio Grande do Sul (left bank) and Santa Catarina (right bank) on a site formed by a sequence of basaltic flood of Serra Geral formation at the Paraná Basin have been analyzed. This rock mass range, vertically heterogeneous, is formed by a sequence of 15 (fifteen) floods (relatively little solid) which possess distinct characteristics on the geomechanical, structural and tectonic aspects, as well as on the lithological differentiation of each one - which includes the sequence of dense basalt, vesicles-amygdaloidal basalt and basaltic breach. The intention of the research was to show the characterization of the mass range, embracing stratigraphic, lithological, structural, tectonic and geomechanical aspects, so that it would be possible the formulation of the compartmentation and geological and geomechanical models of the mass range. In the database composítion, a field survey was carried out through surface and subsurface investigations, so that afterwards the laboratorial analysis could be accomplished. For the establishment of the geological model, the lithostratigraphic, structural and tectonic data have been examined, which have been obtained through the mapping of the surface and subsurface investigations. The geomechanical compartmentation was put together by the information resulting from the characterization items of the mountain range (alteration, fracture, Rock quality designation - RQD and permeability); and by the geomechanical classification; for that matter, the Rock Mass Rating - RMR, Quality - Q and Geological Strength Index - GSI methodologies have been employed. The purpose of this classification was to establish a parallel between the methodological parameters used and the results obtained - where a large dependence of the geomechanical compartmentation on the geological model had been observed