Prancheta do Engenheiro: O QUE É ESCORREGAMENTO DE MASSA?

O estudo de caso trata de um escorregamento de massa ocorrido na cidade de Governador Valadares, no bairro Santo Agostinho na Rua Jequitibá sendo em frente à intersecção com Rua Braúnas. O loteamento iniciou suas obras em 1998 e foi finalizado em 2003, porém como quase em toda construção, houve erros de execução.

Na visita realizada ao local escolhido para o trabalho constatamos a presença de xisto, assim podemos concluir que o solo é derivado desta rocha metamórfica. Sabe-se que os solos derivados de xisto apresentam relativamente altos teores de silte e argila e também a presença de mica (Neossolos Litólicos e Cambissolos).

ÁREA DO LOCAL

Vista aérea do local em 2011

Após o escorregamento de massa foi possível identificar que um grande trecho da via cedeu, aproximadamente seis metros, colocando em risco a construção abaixo na Avenida abaixo da rua. No início do mês de junho deste ano, a situação ainda estava da mesma forma com o asfalto cedendo e a única medida de contenção realizada foi esse despejo de concreto formando uma pequena barreira conforme as imagens abaixo:

Via danificada e contenção paliativa

Parte lateral da encosta margeada pela Avenida Veneza

Como mostra a imagem acima, a encosta estava cedendo, e a drenagem não poderá ser feita na crista da encosta, pois poderia acelerar o processo erosivo. No meio do perímetro que cedeu, há uma caixa-ralo ou boca-de-lobo que coleta o volume pluvial da via e o despeja em uma saída (manilha) localizada a aproximadamente três metros abaixo, no início onde foi realizada a regularização mecânica. Porém, esse volume deságua na parte baixa da encosta, que é o início do muro de terra armada.

Outro problema, é que nessa via do lado em que estão localizadas as residências, não há canaleta de água e a declividade da pavimentação está para o lado da encosta, porém a saída não comportou esse volume de água.

SOLO

Segundo a EMBRAPA (1999), solo consiste em “coleção de corpos naturais constituídos por parte sólida, líquida e gasosa, tridimensionais, dinâmicos, formados por materiais minerais e orgânicos, que ocupam a maior parte do manto superficial das extensões continentais. Contém matéria viva e podem ser vegetados”. Já para JENNY (1941) “o solo é o resultante da interação de cinco fatores ambientais: material de origem, clima, relevo, organismos e tempo.” Para a Pedologia que estuda a formação do solo “os solos correspondem à camada viva que recobre a superfície da terra, em evolução permanente, por meio da alteração das rochas e de processos pedogenéticos comandados por agentes físicos, biológicos e químicos”.

Para o profissional da área de engenheiro civil, o solo é visto como um corpo passível de ser escavado, podendo ser utilizado dessa forma como suporte para construções ou material de construção.

Tipo de solo encontrado no local

Ao iniciar uma construção, seja ela de pequeno ou de grande porte, é indispensável à realização do estudo do solo com o propósito de conhecer o comportamento do que se espera de um solo quando este receber os esforços e assim garantir a estabilidade da obra.

Na visita realizada ao local constatamos a presença de xisto, assim podemos concluir que o solo é derivado desta rocha metamórfica. Sabe-se que os solos derivados de xisto apresentam relativamente altos teores de silte e argila e também a presença de mica (Neossolos Litólicos e Cambissolos).


Diferentes horizontes do solo

Notável presença de Xisto no solo

O solo tem uma grande mistura de Silte e Argila. Esses materiais têm baixa permeabilidade, logo, constata-se que é mais fácil de ocorrer encharcamentos. Embora este tipo de solo seja mais resistente à erosão, ele é altamente susceptível à compactação.

Textura do solo

Outros fatores que influenciam na permeabilidade de um solo são o tamanho e a proporção das partículas que o compõem, ou seja, sua textura.

A textura do solo está diretamente ligada à proporção relativa granulométrica, ou seja, o quanto se tem de areia, silte e argila no solo, classificado em três classes:

Solos de Textura Arenosa
Solos de Textura Média
Solos de Textura Argilosa

Textura avermelhada do solo

Amostra de Xisto

Diante dessas informações, foi realizado um ensaio de análise física e química no Laboratório de Ensaio dos Solos da Universidade Vale do Rio Doce – UNIVALE, e foi comprovado a predominância de um solo siltoso argiloso.

PROBLEMA ENCONTRADO

Movimento de massa é quando ocorre qualquer deslizamento de rochas ou sedimentos nas superfícies inclinadas, relacionados na grande parte com a ação da gravidade, sendo eventos geomorfológicos deposicionais, esses movimentos ocorrem geralmente quando houver forças de tração dadas pela gravidade atuando declividade do terreno.

Decorrentes dos fatores relacionadas pela atividade humana em alterações na rede de drenagem e ocupação de solo, como por exemplo: eliminação da cobertura vegetal, cortes para abertura de novas estradas, construção de muros, taludes mal dimensionados, lançamento de lixo dentre outros. Quando há uma ocupação sem organização de encostas, desmatadas para construção de casas, é também uma das principais causas responsáveis pela ocorrência de deslizamento.

Causas do movimento de massa

As causas dos movimentos de massa podem ser internas, quando ocorre o colapso sem que haja mudança nas condições geométricas da encosta ou resultam na diminuição da resistência interna do material, como, por exemplo, efeitos das oscilações térmicas e/ou diminuição da resistência (coesão e ângulo de atrito) dos solos e rochas.

E podem também ser externas quando os agentes provocam um aumento das tensões de cisalhamento, sem que haja diminuição da resistência do material, como, por exemplo, o aumento da inclinação das encostas e deposição de material na sua parte superior

“Nos movimentos de massa ocorre um movimento coletivo do solo e/ou rocha, onde a gravidade/declividade possui um papel significativo. A água pode tornar ainda mais catastrófico, mas não é necessariamente o principal agente desse processo” (Cunha e Guerra, 2008)

A falha que acarretou o problema foi encontrada na drenagem superficial da via, que não foi suficiente para conter o volume pluvial. O mau planejamento do dimensionamento das portas de visitas, canais coletores de água e caixas-ralos ocasionou o encharcamento do solo que acabou cedendo, por possuir baixa permeabilidade. Segue abaixo foto da saída de água que caía na encosta:

MEDIDAS MITIGADORAS

Para que a área em que ocorreu o deslizamento do solo seja reconstruída, é preciso que primeiramente se faça o controle da drenagem das águas pluviais. A caída de água e a impermeabilidade do solo no local devem ser estudadas, e a rede de drenagem modificada. A drenagem tem a função de captar a água da chuva antes dela infiltrar no terreno ou também captar a que já foi infiltrada.

Para reconstrução da via, uma solução em definitivo e economicamente viável, seria a construção de um muro de terra armada, ou, gabião. Para um modo paliativo, poderia ser construído um talude com Rip Rap de solo-cimento.

Muro de terra armada

Os muros em Terra Armada são estruturas de contenção flexíveis, do tipo gravidade, que associam: aterro selecionado e compactado; elementos lineares de reforço que serão submetidos à tração; e elementos modulares pré-fabricados de revestimento.

Devido à sua alta capacidade de suportar carregamentos, Terra Armada é ideal para muros de grande altura, ou que estejam sujeitos à sobrecargas excepcionais. O princípio da tecnologia Terra Armada é a interação entre o aterro selecionado e os reforços - armaduras de alta aderência - que, corretamente dimensionados, produzem um maciço integrado no qual as armaduras resistem aos esforços internos de tração desenvolvidos no seu interior. Estes maciços armados passam a se comportar como um corpo “coesivo” monolítico, suportando, além de seu peso próprio, as cargas externas para as quais foram projetados.

O processo Terra Armada oferece grandes vantagens:

RESISTÊNCIA INTERNA: Que, aliada à estabilidade externa do volume armado, confere ao conjunto significativa capacidade de resistir às cargas estáticas e dinâmicas.

CONFIABILIDADE – A durabilidade dos materiais está bem documentada e é monitorável, permitindo alto grau de confiabilidade.

ADAPTABILIDADE – A tecnologia provê soluções para casos complexos e, muitas vezes, demonstra ser a melhor solução para problemas como: uma faixa de domínio estreita; taludes naturais instáveis; condições limite de fundação com expectativa de recalques significativos.

ASPECTO ESTÉTICO – A variedade de possibilidades de paramentos externos pode atender a diversas exigências arquitetônicas.