Dissertação

{pt_PT=Lavra subterrânea de mármore com enchimento para recuperação dos pilares remanescentes} {} EVALUATED

{pt=Considerando a importância da pedra natural em Portugal, torna-se importante encontrar novos métodos de exploração, mais eficientes e sustentáveis. No anticlinal Estremoz-Borba-Vila-Viçosa é explorado mármore de elevada qualidade, exportado mundialmente. Este trabalho visa contribuir para a transição para a sua exploração subterrânea sob o método de câmaras e pilares. Partindo de estudos realizados sobre este tema, este trabalho propõe-se estudar a possibilidade de explorar os pilares remanescentes, típicos de explorações através deste método, pela utilização de enchimento rochoso cimentado (CRF) feito a partir dos escombros gerados pela própria pedreira. Numa componente laboratorial, foram estudadas as características de resistência e deformabilidade do CRF marmóreo tendo em consideração a curva de distribuição granulométrica e o tempo de cura. A partir dos resultados laboratoriais, foram efetuadas simulações numéricas para averiguar a possibilidade da exploração dos pilares remanescentes. Com esse intuito, foram desenvolvidos modelos, em duas zonas distintas da pedreira, através do software RS2 baseado no método dos elementos finitos. Foi possível concluir que com a utilização deste enchimento, a exploração dos pilares remanescentes em zonas especificas da exploração subterrânea não conduz a instabilizações que possam comprometer escavações pré-existentes, sendo que foram encontradas zonas que tal não será possível. Este trabalho tem também uma forte componente ambiental, na medida em que aplica princípios da Economia Circular com a reutilização dos escombros da pedreira, mas também por permitir a recuperação dos pilares remanescentes de mármore com valor económico. Desta forma, é reduzida a quantidade de escombros à superfície e aumentada a recuperação de mármore comercializável., en=Considering the importance of the natural stone in Portugal, it is important to explore new ways of doing it more efficiently and sustainably. At the Estremoz-Borba-Vila-Viçosa anticline, top quality marble is produced and exported worldwide. This work aims to contribute to the transition for underground exploitation of this resource through the room and pillar method From previous studies on this topic, this thesis studies the possibility of exploiting the remaining pillars, typical of this mining method, using cemented rockfill (CRF) produced using the waste rock of the quarry. In a laboratory component the strength and deformability characteristics of the CRF were studied considering two parameters of this material: the particle size distribution and the curing time. From the laboratory results, numerical simulations were performed to investigate the possibility of exploiting the remaining pillars of marble. Two models were developed in different zones of the quarry through the RS2 software based on the finite element method. It was concluded that with the use of this backfill it is possible to exploit the remaining pillars in specific zones of the underground quarry since some other zones are not stable enough to do so. In addition, this work also examines the environmental aspect because it applies fundamental principles of Circular Economy with the reuse of waste rock but also because it allows the exploitation of the remaining marble pillars with high economical value. Thus, the amount of waste rock left on the surface is lower and the amount of commercial marble is increased.}
{pt=Enchimento Rochoso Cimentado, Pedreira Subterrânea, Distribuição Granulométrica, Método dos Elementos Finitos, Mármore, Pedra Natural, en=Cemented Rockfill, Underground Quarrying, Particle Size Distribution, Finite Element Method, Marble, Natural Stone}

julho 5, 2022, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Gustavo André Paneiro

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Auxiliar