Caracterização geomecânica da pedreira Cabeça Gorda nº 3: contributos para a requalificação ambiental e conversão em aterro controlado

Abstract

The aim of this dissertation was to study the requalification of the area of the former Cabeça Gorda nº 3 quarry, located in Sabacheira (Tomar), where limestone was exploited for aggregates, by converting the exploited area into a controlled inert landfill. To do this, it is necessary to assess the stability of the slopes of the old quarry in order to guarantee the proper and safe disposal of waste. The methodologies used included fieldwork for the reconnaissance and general characterization of the rock mass, as well as a systematic survey of the characteristics of the discontinuities that characterize the compartmentalization of the mass on selected slopes. Data analysis included the characterization and geomechanical classification of the massif using the RMR (Rock Mass Rating), GSI (Geological Strenght Index) and SMR (Slope Mass Rating) classifications, and the identification of potential rupture processes through kinematic analysis, using Stereonet software.The results indicate that the quality of the rock mass is classified as class IV according to the RMR classification, which represents a mass of poor quality. The application of the SMR classification indicates that the stability of the slopes varies between class III, considered to be of normal characteristics and partially stable, and class IV, of poor quality and unstable. Although the massif is highly fractured, the stereographic projection analysis did not reveal any potential planar or wedge rupture processes. However, the risk associated with falling blocks is obvious, even based on field observations. The results obtained show the mechanical characteristics of the massif on the different slopes, as well as the heterogeneity of the massif's compartmentalization. Therefore, before the landfill starts operating, and in order to guarantee the circulation of heavy vehicles that will transport the inert waste safely, it is recommended that routes be defined to avoid the slopes where the danger is greatest and that the sites with the highest risk of falling blocks be cleaned up.

A presente dissertação teve como objetivo fazer um estudo relativo à requalificação da área da antiga pedreira Cabeça Gorda nº 3, localizada na Sabacheira (Tomar) onde foi explorado calcário para agregados, através da conversão da área explorada em aterro controlado de inertes. Para isso, é necessária a condição de avaliar a estabilidade de taludes da antiga pedreira, de forma a garantir o funcionamento adequado e em segurança de deposição dos resíduos. As metodologias utilizadas abrangeram trabalho de campo para reconhecimento e caraterização geral do maciço rochoso, assim como para o levantamento sistemático das caraterísticas das descontinuidades que caraterizam a compartimentação do maciço em taludes selecionados. A análise dos dados incluiu a caraterização e classificação geomecânica do maciço através das classificações RMR (Rock Mass Rating), GSI (Geological Strenght Index) e SMR (Slope Mass Rating), e a identificação de potenciais processos de rotura através da análise cinemática, com recurso ao software Stereonet. Os resultados indicaram que a qualidade do maciço rochoso se classifica como de classe IV de acordo com a classificação RMR, o que representa um maciço de má qualidade. A aplicação da classificação SMR indica que a estabilidade dos taludes varia entre a classe III, considerado de caraterísticas normais e parcialmente estável, e a classe IV, de má qualidade e instável. Apesar do maciço se encontrar bastante fraturado, a análise através da projeção estereográfica não revelou potenciais processos de rotura planar ou cunha. Contudo, o risco associado à queda de blocos é óbvio, até com base nas observações de campo. Os resultados obtidos permitem conhecer as caraterísticas mecânicas do maciço nos diferentes taludes, assim como da heterogeneidade da compartimentação do maciço. Assim, antes da entrada em funcionamento da operação do aterro, e de forma a garantir a circulação de veículos pesados que farão o transporte dos resíduos inertes em segurança, recomenda-se a definição de percursos onde se evitem os taludes, onde o perigo é maior e o saneamento dos locais de maior que apresentam maior risco de queda de blocos.