Análise da Estabilidade de Encostas no Município de Tubarão (Art

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1 Análise da Estabilidade de Encostas no Município de Tubarão (Art
Análise da Estabilidade de Encostas no Município de Tubarão (Art. 170), Engenharias. Acad. Marcelo Heidemann Prof. Rafael Reis Higashi – Curso de Engenharia Civil – Campus Tubarão. Introdução A ocupação das cidades brasileiras vem se realizando na grande maioria dos casos de forma desordenada. Desta maneira, áreas inaptas para a ocupação urbana são utilizadas sem nenhuma precaução que vise evitar acidentes e impactos ambientais nestes locais. A instabilidade dos solos destas áreas e conseqüente cisalhamento deste são os principais responsáveis por deslizamentos de terra, rompimentos de taludes e quedas de barreiras, fatos que repercutem na sociedade, já que põe em risco a vida de vários indivíduos, muitas vezes causando mortes, além de trazer danos ambientais à região. A estabilidade de encostas e taludes é regida por fatores como os parâmetros de resistência do solo, geometria do talude ou encosta, pressões de água no maciço, peso do talude, empuxos de terra, distribuição das descontinuidades no maciço, estado de tensões internas no maciço, método executivo considerado, entre outros; Objetivos Através desta pesquisa objetivou-se o estudo dos solos do município de Tubarão, avaliando os parâmetros que regem seu comportamento no que tange a resistência ao cisalhamento, assim como, avaliar a susceptibilidade ao deslizamento de encostas à que estão expostas estas áreas estudadas, a fim de contribuir para o ordenamento do crescimento urbano do município de Tubarão. Metodologia O estudo foi realizado por meio da coleta de amostras indeformadas de solo para ensaios de cisalhamento direto. Para tal foram fixados pontos de estudo no perímetro municipal. Para cada ponto de estudo foram coletadas amostras de solo para serem ensaiadas em duas condições de umidade distintas; 4 amostras ensaiadas na condição natural e 4 na condição inundada, com diferentes pressões de consolidação (de 50 a 250kPa). O ensaio de cisalhamento direto fornece os parâmetros para avaliação da estabilidade de encostas que são a coesão entre as partículas de solo “c” e o ângulo de atrito entre as partículas (φ). Resultados 06 07 e 08 09 10 11 03 01, 02 e 04 05 Figura 2. Modelo digital do terreno com a localização dos pontos de estudo. cnat = 15,3kPa nat = 36,2o cinund = 11kPa inund =31,4 o Wnat=25,1% eo=0,92 Sr=74% =17,3kN/m3 Figura 3. Gráficos Tensão Normal versus Tensão Cisalhante, Tensão Cisalhante x Deformação Horizontal, Deformação Vertical x Deformação Horizontal para o ponto 01. Tabela 01. Resultados dos ensaios de cisalhamento direto de todos os pontos de estudo Pontos de Estudo Coesão (kPa) (graus) Natural Inundada Inundado 01 15,30 11,00 36,2 31,4 03 33,43 3,58 44,5 32,1 04 104,13 13,40 46,1 35,1 05 36,15 12,99 36,6 38,7 06 55,18 0 (zero) 32,6 41,3 07 8,62 1,36 31,9 31,5 08 37,31 11,84 24,3 23,2 09 17,24 10,95 42,9 31,6 11 39,90 7,30 38,9  33,7 Superfície de ruptura esperada no solo. Superfície de ruptura irregular do solo. Elevada cimentação. Conclusões A mancha urbana do município esta localizada quase em sua totalidade em uma planície de formação sedimentar enquanto que as elevações ainda encontram-se pouco ocupadas. Existem algumas áreas onde a ocupação ainda não esta sendo realizada, o que torna mais simples o processo de ordenação destes locais. De forma geral, os solos do município de Tubarão, em relação ao seu comportamento frente ao cisalhamento, apresentaram grande perda da coesão com a inundação dos corpos de prova. Se comparado aos valores apresentados por Higashi (2006) para a região da grande Florianópolis, os solos de Tubarão apresentam baixa resistência. Estes valores alertam para uma maior atenção em relação ao uso e ocupação das encostas formadas por estes tipos de solos, principalmente as grandes declividades, que podem ser detectadas por meio de modelos digitais do terreno e mapa de declividades. Assim, em todos estes solos é necessário um estudo que preceda a ocupação, sobretudo para aqueles que apresentaram altos valores de queda de coesão. Figura 1. Gráficos Tensão Normal versus Tensão Cisalhante, Tensão Cisalhante x Deformação Horizontal, Deformação Vertical x Deformação Horizontal e esquema de execução do ensaio. Bibliografia HIGASHI, R. A. R. Metodologia de Uso e Ocupação de Solos de Cidades Costeiras Brasileiras Através de SIG com Base no Comportamento Geotécnico e Ambiental. Tese de Doutorado. Curso de Pós-Graduação em Engenharia Civil. 2006, 486p. HIGASHI, R. R. ; DIAS, Regina Davison . Potentialities of a Geotechnical Database in a GIS Enviromental of the Northern Part of Rio Grande do Sul State - Brazil. In: SOIL AND ROCK AMERICA th Panamerican Conference On Soil Mechanics and Geotechnical Engineering / 39th U. S. Rock Mechanics Symposium, 2003, Cambridge, Massachucetts - USA. 12th Panamerican Conference On Soil Mechanics and Geotechnical Engineering / 39th U. S. Rock Mechanics Symposium. Cloppenburg : Verlag Gluckauf Essen GmbH, v. 1. p HIGASHI, R. R.; DAVISON DIAS R. Mapeamento Geoambiental do Município de Tubarão visando Disposição de Resíduos. In: V CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOTECNIA AMBIENTAL - REGEO`2003, Porto Alegre, RS, 2003a. Os dados obtidos foram inseridos em um Sistema de Informações Geográficas (SIG), conforme metodologia de Higashi e Davison Dias (2003), gerando mapas de caracterização da área e a identificação das encostas estudadas. Foram também realizadas interações entre as declividades e espessuras de horizontes com base em um Modelo Digital do Terreno (MDT). Indexado a este mapeamento estão os dados referentes a valores de coesão e ângulo de atrito, considerados os parâmetros de resistência mais importantes para a execução de estruturas civis Apoio Financeiro: Unisul