Origem e Aplicaes das Rochas e Solos em Origem e Aplicaes das Rochas e Solos em Obras Civis

Rocha um corpo slido natural,resultante de um processo geolgicodeterminado, formado por agregados de umou mais minerais, arranjados segundo as

Rochas

ou mais minerais, arranjados segundo ascondies de temperatura e pressoexistentes durante sua formao.

As rochas de acordo com seu modo deformao, constituem trs grandes grupos:gnea, sedimentares e metamrficas.

Rochas

Estes grupos rochosos se inter-relacionam , evidenciando o carter cclico edinmico da formao das rochas.

Ciclo das Rochas

Rochas Magmticas ou gneas

Tal como o nome indica, estas rochasforma-se a partir da cristalizao de ummagma, podendo tambm ser designadaspor gneas. O ambiente em que se formampor gneas. O ambiente em que se formamas rochas magmticas caracterizado portemperaturas muito elevadas, o que permitea existncia de materiais rochosos em fuso(magma).

Rochas Magmticas ou gneasO magma gera-se a grandes

profundidades, durante a sua ascenso podeestacionar em cmaras magmticas onde vaiarrefecendo, este arrefecimento se processaarrefecendo, este arrefecimento se processade uma forma lenta ou rpida, as rochas quese vo formar apresentam caractersticastexturais diferentes.

As principais formas de ocorrncia dasrochas gneas na crosta terrestre so:

- batlitos: massa gnea de grande volume,abrangendo rea de afloramento em

Rochas Magmticas ou gneas

abrangendo rea de afloramento emsuperfcie superior a 100 km2.

- dique: resulta do preenchimento defraturas nas rochas da crosta terrestre pelomagma em ascenso. A espessura podevariar de centmetros centenas de metros.

- still: corpo gneo de forma tabular,concordante em relao s rochasencaixantes. Apresenta-se em camada demarcante uniformidade e espessura devido

Rochas Magmticas ou gneas

marcante uniformidade e espessura devido introduo de magma entre planos deestratificao de depsitos sedimentares.Tambm conhecido por soleira.

- laclitos: so corpos gneos com a forma deum cogumelo, constituem corpos pequenose comparados aos batlitos.

Rochas Magmticas ou gneas

se comparados aos batlitos.

Rochas Magmticas ou gneas

Esquema representativo de diferentes geometrias de corposmagmticos

Rochas Magmticas ou gneas

Rochas Magmticas ou gnea

Rochas Plutnicas ou IntrusivasResultam do arrefecimento e cristalizaolenta do magma em profundidade, sendo olenta do magma em profundidade, sendo oarrefecimento lento, os minerais que se voformar apresentam dimensesconsiderveis, sendo facilmente visveis vista. Um exemplo deste tipo de rochas, soos granitos.

Rochas Plutnicas ou Intrusivas

Granito

Rochas Magmticas ou gnea Rochas Vulcnicas ou Extrusivas

Quando a consolidao do magma feito superfcie ou muito perto dela, as rochasdesignam-se vulcnicas. Estas rochas resultamdo arrefecimento muito rpido do magma,visto a temperatura superfcie ser bastantevisto a temperatura superfcie ser bastanteinferior temperatura a que se encontrava omagma, assim, os minerais no tem temposuficiente para se desenvolver e por esta razovo apresentar dimenses muito reduzidas porvezes at microscpicas. Os basaltos so asrochas vulcnicas mais comuns.

Rochas Vulcnicas ou Extrusivas

Basalto utilizado como pedra britada

Textura das Rochas Magmticas

Como se acabou de ver, as rochasmagmticas intrusivas ou plutnicas soaquelas que solidificam lentamente nointerior da crosta, portanto os minerais tminterior da crosta, portanto os minerais tmmais tempo para se formarem e diz-se queestas rochas tm textura holocristalina,granular ou fanertica, em que todos osminerais seus constituintes so visveis aolho nu.

Textura das Rochas MagmticasAs rochas magmticas extrusivas ouvulcnicas so as que tm umarrefecimento rpido superfcie, e por isso,os minerais so de pequenas dimenses eno se distinguem vista, diz-se que tmtextura afantica, em que s aotextura afantica, em que s aomicroscpio petrogrfico se podem observaros seus constituintes, ou textura vtrea emque no h individualizao dos seusminerais nem mesmo quando observados aomicroscpio.

Rochas Metamrficas

As rochas metamrficas geralmente,resultam da transformao de rochas pr-existentes. Estas transformaes decorremquando essas rochas atingem grandesprofundidades ou quando so encaixantesprofundidades ou quando so encaixantesnas intruses magmticas, sem contudopassarem pelo estado de fuso. Nestes casos,devido s novas condies de presso e detemperatura, as rochas vo sofrer alteraesnas suas caractersticas originais.

Rochas Metamrficas

Estas modificaes consistem essencialmentenos reajustamentos mineralgicos e texturaisdas rochas em consequncia das novascondies fsico-qumicas, nomeadamente depresso e temperatura do meio. Mas outrospresso e temperatura do meio. Mas outrosfatores tambm so muito importantes nometamorfismo como o caso da ao dosfluidos e do tempo. Todos estes fatores noatuam conjuntamente e com a mesmaintensidade falando-se de diferentes tipos eintensidade

Rochas Metamrficas

Rochas MetamrficasGeralmente estas rochas so

deformadas, apresentando foliao existosidade. A xistosidade evidenciadapela facilidade com que a rocha se destacaem lminas, como exemplo o xisto. Aem lminas, como exemplo o xisto. Afoliao evidenciada por bandasalternadas de minerais claros e mineraisescuros e/ou pela orientao preferencialdos minerais que as constituem.

Rochas Metamrficas

Xisto

Filito

Rochas Metamrficas

Metamorfismo de contacto ou local,ocorre quase que exclusivamente pela aodo aquecimento de rochas gneas,do aquecimento de rochas gneas,sedimentares ou metamrficas, ao redor deintruses gneas. As rochas geradas so, emgeral, macias, no-foliadas.

Rochas Metamrficas

Metamorfismo de ContactoA transformao da rocha ocorre na vizinhana de uma intruso magmtica. Atemperatura e os fludos devero ser os fatores de metamorfismo dominantes.

Rochas Metamrficas

Tambm de carter local h ometamorfismo hidrotermal que sedesenvolve pela ao de fluidos aquososquentes que percolam rochas prximas aquentes que percolam rochas prximas aintruses magmticas ou que se encontramem zonas de cisalhamento ou falhamento.Exemplo: serpentinitos (rochas de corverde ou avermelhada), esteatitos oupedra-sabo (emprego na indstria almde servirem para estaturia)

Rochas Metamrficas

SerpentinitosPedra sabo

Rochas Metamrficas

O metamorfismo encontra-sefreqentemente associado formao decadeias montanhosas e diz-se que ometamorfismo do tipo "regional", poisafeta grandes quantidades de rochas comafeta grandes quantidades de rochas comespessura e superfcie considerveis.

Rochas Metamrficas

Metamorfismo Regional.

Rochas Metamrficas

Ardsias, filitos e xistos

Este grupo de rochas so produtos dometamorfismo de rochas sedimentares.

A ardsia uma rocha de granulaoA ardsia uma rocha de granulaomuito fina e orientao planar muito intensa,ela utilizada na cobertura de casas, nos pasesde clima frio, por apresentar maioresresistncia mecnica e isolamento trmico queas telhas cermicas. No Brasil as placas soutilizadas como pisos.

Rochas Metamrficas

Ardsia

Rochas Metamrficas

Gnaisses e migmatitos

So rochas resistentes e apropriadas para a maioria dos propsitos de engenharia.

Gnaisse Migmatito

Rochas MetamrficasMrmores, quartizitos e outros

Os mrmores apresentam estruturamacia e granulao variada (fina e grossa),colorao clara: branca, rosada, cinzenta,colorao clara: branca, rosada, cinzenta,esverdeada, etc. Os mrmores exibemcaractersticas fsico-qumicas semelhantess dos calcreos sedimentares.

Rochas Metamrficas

mrmore

Rochas Metamrficas

Os quartizitos so formadosbasicamente de quartzo, tem cor brancacom variaes para vermelha ou tons deamarelo. So rochas muito duras. Os micaquartizitos so conhecidos como pedraquartizitos so conhecidos como pedramineira, so utilizados para revestimento depisos.

quartizito

Rochas SedimentaresAs rochas sedimentares so resultantes

da consolidao de sedimentos, ou sejapartculas minerais provenientes dadesagregao e do transporte de rochaspreexistentes, ou da precipitao qumica.preexistentes, ou da precipitao qumica.Constituem uma camada relativamente fina(aproximadamente 0,8 km em mdia, deespessura) da crosta terrestre, que recobreas rochas gneas e metamrficas. Osfolhelhos calcrios, nesta ordem,constituem perto de 95% das rochassedimentares.

Rochas Sedimentares

As rochas sedimentares constituemimportantes recursos econmicos, podendoser citados os calcreos e dolomitos,matrias-primas para vrias finalidadesmatrias-primas para vrias finalidadesindustriais; areia, vidro e construo civil.Essas rochas so conhecidas, em geologia deEngenharia, como rochas brandas, pois emgeral apresentam baixa resistncia mecnica

Rochas Sedimentares

Modo de formao

As estruturas sedimentares so formadasquando da deposio dos sedimentos eclassificadas como primrias quando declassificadas como primrias quando deorigem puramente mecnica ou secundriasquando de origem qumica.

A transformao dos sedimentos emrochas inicia-se logo aps sua deposio, pormeio de um conjunto de processos qumicos

Rochas Sedimentares(dissoluo, precipitao, cristalizao,recristalizao, oxidao, reduo e outros)e fsicos, denominados diagnese, queocorre em condies de baixa presso eocorre em condies de baixa presso etemperaturas. Os principais processos so:

cimentao: cristalizao de materialcarreado pela gua que percola os vaziosentre os gros (poros), preenchendo-os edando coeso ao material.

Rochas Sedimentarescompactao: provocada pela compressodos sedimentos sob o peso daquelessobrepostos , havendo gradual diminuioda porosidade, expulso da gua instersticial

e atrao inica entre as partculas.

Rochas SedimentaresRochas dentrticas (ou clsticas)

As rochas sedimentares dentrticas soformadas pela acumulao e posteriordiagnese de sedimentos derivados dadesagregao e decomposio de rochas nadesagregao e decomposio de rochas nasuperfcie terrestre. Estes sedimentos podemser de natureza terrgena (derivados de rochasexistentes), piroclsticas (derivados deerupes vulcnicas) e calcria ( derivados doretrabalhamento de partculas calcrias).

Rochas Sedimentares

Podemos destacar trs tipos de rochasdentrticas: os ruditos, os arenitos e oslutitos.

arenitos ruditos

Rochas SedimentaresCalcrios e dolomitos so rochas

carbonticas compostas por mais de 50% deminerais carbonticos.

Estas rochas so importantes matrias-Estas rochas so importantes matrias-primas para as indstrias cimenteiras, dacal, vidreira, siderrgica, de tintas, deborrachas e muitas outras.

Rochas Sedimentares

Calcrio

Rochas Sedimentares

Carvo

Rocha formada por processosbioqumicos, a partir de restos vegetaisacumulados sob condies anaerbicas, queacumulados sob condies anaerbicas, queimpediram sua oxidao, tais comoambientes de acumulao de guaestagnada (pntanos).

Rochas Sedimentares

Carvo

Rochas e derivados comomateriais de construo

A utilizao das rochas nas sociedadeshumanas tem uma idade bastante antiga noque se diz respeito ao seu uso para criarferramentas e utenslios para o desempenhoferramentas e utenslios para o desempenhodas tarefas dirias tais como a extrao deprodutos animais ou vegetais. Isso pode serevidenciado pela existncia de utenslios depedra datados e 1,5 milhes de anos.

Rochas e derivados comomateriais de construo

Com relao, porm utilizao dasrochas como materiais de construo estahistria bem mais recente, pois anecessidade de construo de moradias snecessidade de construo de moradias ssurgiu na histria da humanidade a partir domomento que as sociedades fizeram a opopela vida agrcola (cerca de 8.000 anos a.C.)o que favoreceu a fixao destas sociedadesem reas restritas.

Formas de utilizao dosmateriais de construo

De acordo com a matria primadisponvel e as necessidades construtivas decada civilizao (desde as mais antigas at asatuais) a humanidade tem desenvolvidoformas diversas de utilizao dos diversosformas diversas de utilizao dos diversosmateriais de construo. Estas formas deutilizao podem ser divididas em quatrograndes grupos de acordo com o formato e ograu de processamento ao quais os materiaistenham sido submetidos em:

Formas de utilizao dosmateriais de construo

Agregados brita, pedrisco, areia, e seixos.

Blocos proteo de talude, encostas eporto martimos, na forma de enrrocamentos,muros de arrimo.

Placas revestimento, de paredes e pisos.Placas revestimento, de paredes e pisos.

Matria prima cermica, cal e cimento.

Com relao s rochas, as formas clssicasde extrao so blocos, placas e brita; ossedimentos e solos so utilizados na forma demateriais de emprstimo (areia, cascalho, argilae solo).

As rochas como materiais deconstruo

AgregadosSo materiais granulares sem forma e

volume definidos, de dimenses epropriedades adequadas para o uso emobras de engenharia civil. So denominadospropriedades adequadas para o uso emobras de engenharia civil. So denominadosnaturais aqueles extrados diretamente naforma de fragmentos, como areia epedregulho e, artificiais os que passam porprocessos de fragmentao como pedra eareia britadas.

As rochas como materiais de construo

Pedras de Revestimento

As pedras de revestimento socomponentes de construo, com formas egeometrias, em geral, regulares, que segeometrias, em geral, regulares, que sedestinam ao embelezamento dasedificaes, alm de lhes propiciarfuncionalidade.

As rochas como materiais de construo

Agregados

Nas obras de engenharia podem ter seusfragmentos unidos por ligantes, como nosconcretos (hidrulico e betuminoso) semconcretos (hidrulico e betuminoso) semligante, como em lastro de ferrovias, filtros eenrocamentos.

As rochas como materiais de construo

Concreto hidrulico um produtooriginado da mistura em proporesconvenientes, de agregado (grado econvenientes, de agregado (grado emido), cimento e gua. A mistura deve terplasticidade adequada para facilitar omanuseio e o lanamento em frmas e aolongo do tempo, adquirir coeso eresistncia mecnica.

As rochas como materiais de construo

Concreto betuminoso um produtooriginado da mistura de agregados e betume,destinado ao uso, principalmente, depavimentos, onde so requeridas coeso,pavimentos, onde so requeridas coeso,flexibilidade e resistncia.

As rochas como materiais de construo

Lastro de ferrovia um corpo granular,com distribuio granulomtrica conveniente,sobre o qual se assentam os dormentes, que porsua vez suportam os trilhos.sua vez suportam os trilhos.

As rochas como materiais de construo

Enrocamento um corpo granular, comdistribuio granulomtrica conveniente, noqual os agregados exercem as seguintesfunes:funes:

compor o macio da barragem de ncleo deterra.

compor muros de arrimo para estabilizaode taludes, gabies (pedras acondicionadasgaiolas metlicas).

As rochas como materiais de construo

Muros de arrimo com blocos(a) e gabies(b)

Pedras de revestimento

As pedras de revestimento servem deelemento durvel e decorativo verticais de

As rochas como materiais de construo

elemento durvel e decorativo verticais deexteriores e interiores de piso de edificaes.

As rochas como materiais de construo

Processos de revestimento de uma edificao com placas de rocha

As rochas como materiais deconstruo

Mrmores podem apresentar grandevariedade de cores e padres, tendo comoformas clssicas de utilizao o uso emrevestimento de piso de paredes e o uso emesculturas.revestimento de piso de paredes e o uso emesculturas.

Quartzito utilizado geralmente naforma de placas para calamento, pois anti-derrapente e apresenta granderendimento e fcil substituio, alem de serbom isolante trmico.

As rochas como materiais deconstruo

Gnaisses quando apresenta poucamica podem ser usados em revestimento,em locais onde existe escassez de outro tipode rocha com boa resistncia compresso,costuma a ser utilizado como agregado ecostuma a ser utilizado como agregado ecomo lastro de rodovia.

Calcrios apresentam bom polimentoe brilho natural intenso, alm de seremgeralmente macios o que o torna bonsmateriais para revestimento e paraesculturas

As rochas como materiais deconstruo

Ardsia o fato de apresentaremsuperfcies muito lisas e bastante leveza(alm da beleza natural) faz com que asardsias apresentarem diversas formas deutilizao tais como pisos, sanitrios, losas,utilizao tais como pisos, sanitrios, losas,mesas de bilhar e telhas.

Arenitos quando apresentam certadureza podem ser utilizadas pararevestimento e como petit-pav.

As rochas como materiais deconstruo

Granitos muitos bom para quase todotipo de utilizao, porm seu alto preo fazcom que seja utilizado principalmente comopedra para revestimento. Apresentamgrande variedade de cores e englobam, emgrande variedade de cores e englobam, emsua caracterizao comercial, outro tipo derochas utilizadas em revestimento tal comoos gabros, dioritos, riolitos, sienitos,andesitos e outros. Todos conhecidos sobdenominao comercial de granitos.

As rochas como materiais deconstruo

Basalto excelente para utilizao naforma de agregado ou petit-pav, suacaracterizao comercial costuma incluir oscaracterizao comercial costuma incluir osdiabsios.