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RESUMO : Neste trabalho e realizada uma analise computacional por meio da resolucao de equacoes diferenciais para a modelagem de solucoes analiticas e numericas (MDF) do comportamento mecânico de um macico rochoso contendo descontinuidades. Realizou-se simulacoes adotando um bloco composto por um material homogeneo, isotropico e linear elastico sob atuacao de uma forca externa compressiva aplicada na sua extremidade livre e confinado entre duas descontinuidades rigidas, nas superficies inferior e superior. A descontinuidade inferior apresenta rugosidade, caracterizada por um modulo de rigidez ao cisalhamento que conduz a uma distribuicao de tensao cisalhante e a um deslocamento relativo entre o bloco e a base. Os resultados foram gerados atraves da compilacao dos dados no programa computacional FORTRAN 90, e, com isso, pode-se verificar o deslocamento relativo entre o bloco e a descontinuidade, bem como as tensoes atuantes em cada ponto previamente definido; e ainda realizar uma comparacao entre as solucoes analitica e numerica. Como principal contribuicao do trabalho para a area da geotecnia, cita-se a possibilidade de uma analise de deslocamento de descontinuidades presentes em macicos rochosos mais proxima da realidade ja que considera o meio como descontinuo. Alem disso apresenta-se uma solucao computacional de facil implementacao e entendimento. ABSTRACT : In this work a computational analysis is performed by solving differential equations for the modeling of numerical (MDF) and analytical solutions of the mechanical behavior of a rock mass with discontinuities . Simulations were carried out by adopting a block composed of a homogeneous, isotropic and linear elastic material under the action of an external compressive force applied at its free end and confined between two rigid discontinuities on the lower and upper surfaces. The lower discontinuity presents roughness characterized by a shear stiffness modulus leading to a shear stress distribution and a relative displacement between the block and the base. The results were generated through the compilation of the data in the FORTRAN 90 computer program, and with this, it is possible to verify the relative displacement between the block and the discontinuity, as well as the shear stresses acting at each previously defined point; and also perform a comparison between analytical and numerical solutions. The main contribution of the work to the area of geotechnics is the possibility of an analysis of discontinuity displacement present in rock mass closer to reality since it considers the environment as discontinuous. In addition, a computational solution is presented that is easy to implement and understand.

reec - revista eletrônica de engenharia civil

ANÁLISE DO COMPORTAMENTO MECÂNICO DE MACIÇOS ROCHOSOS CONTENDO DESCONTINUIDADES ATRAVÉS DO MÉTODO DAS DIFERENÇAS FINITAS VIA IMPLEMENTAÇÃO COMPUTACIONAL [ Analysis of the mechanical behavior of rocky mass with discontinuities through the finite differences method via computational implementation ]