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OBRAS DE TERRA EOBRAS DE TERRA E
CONTENÇÕESCONTENÇÕES
ESTRUTURAS DE CONTENÇÕESESTRUTURAS DE CONTENÇÕES
CONVENCIONAIS E ESPECIAISCONVENCIONAIS E ESPECIAIS
Au to r ( a ) : M e . E n g . A d r i a n o R o g é r i o K a n tov i s c k i
R ev i s o r : M a . T h ay s Lu i z
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27/08/25, 10:37 E-book
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Introdução
Caro(a) estudante, como vai?
Dentro da engenharia civil, é de fundamental importância estudar sobre como as estruturas de
contenção resistem às forças exercidas pelo solo e como transmitem essas forças de forma
segura, tanto para o solo de base quanto para regiões fora da massa analisada. Trata-se de uma
área ampla, pois, na engenharia, é bastante comum que sejam necessários esses tipos de
estruturas para conter movimentos de massas de solos instáveis.
Além disso, o solo , por possuir características especiais em termos de carga e composição ,
necessita, muitas vezes, ser estudado para que se determine a melhor estratégia técnica de
contenção. Existem situações em que são necessárias contenções especiais pela utilização de
elementos tecnológicos específicos, objetivando-se atingir os resultados esperados.
A partir desse contexto inicial, faremos, neste material, uma introdução a respeito das contenções
executadas com geossintéticos em termos de concepção, características e processos executivos.
Faremos também uma imersão a respeito de como são feitos os controles de qualidade em obras
de contenção em termos de processos construtivos. Além disso, estudaremos os princípios
associados com o movimento do solo e a estabilidade de taludes.
Seguimos juntos nesta jornada técnica e de conhecimentos? Vamos lá!
Uma das decisões mais importantes no projeto é escolher o tipo de contenção que cumpra com
eficiência a função para a qual foi construída e com um custo menor. As contenções podem ser
Contenções Especiais:
Contenções com
Geossintéticos
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rígidas ou flexíveis, de acordo com o material utilizado. Existe um grande número de sistemas para
a construção de contenções , tais como moldadas in loco , pré-moldadas ou de terra armada .
Segundo Floriano (2016), em relação ao tipo de contenção e processo construtivo , devemos
buscar aquele que melhor se adequa aos materiais e que pode gerar melhor resultado técnico e
menores custos, com eficiência garantida para estabilizar os movimentos.
#PraCegoVer : o infográfico apresenta oito tópicos em linha horizontal, sendo quatro ao lado esquerdo e
quatro ao lado direito. Acima dos tópicos, está o título “Parâmetros ou fatores técnicos considerados na
seleção da estrutura de contenção”. Dos tópicos elencados ao lado esquerdo, o primeiro é “Localização da
contenção” e, ao clicar nele, o seguinte texto é apresentado: "Avaliar a sua posição relativa e o espaço
disponível para a execução”. O segundo tópico é “Altura” e, ao clicar nele, o seguinte texto é apresentado:
“Avaliar a altura proposta e a topografia resultante”. O terceiro tópico é “Condições do solo” e, ao clicar
Parâmetros ou fatores técnicosParâmetros ou fatores técnicos
considerados na seleção daconsiderados na seleção da
estrutura de contençãoestrutura de contenção
Fonte: macrovector / 123RF.
Localização da contenção
Altura
Condições do solo
Estabilidade do solo
Disponibilidade de materiais
Cronograma de obra
Aparência
Vida útil
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nele, o seguinte texto é apresentado: “Avaliar as condições do terreno e a presença de lençol freático”. O
quarto tópico é  “Estabilidade do solo” e, ao clicar nele, o seguinte texto é apresentado: “Avaliar o
movimento aceitável durante a construção, considerando a vida útil da estrutura e o efeito desse
movimento em estruturas e elementos vizinhos”. Dos tópicos elencados ao lado direito, o primeiro é
“Disponibilidade de materiais” e, ao clicar nele, o seguinte texto é apresentado: "Avaliar a disponibilidade
de materiais disponíveis para a execução”. O segundo tópico é “Cronograma de obra” e, ao clicar nele, o
seguinte texto é apresentado: “Avaliar o tempo disponível para a execução do projeto”. O terceiro tópico é
“Aparência” e, ao clicar nele, o seguinte texto é apresentado: “Avaliar a possibilidade de embelezamento da
contenção”. O quarto tópico é “Vida útil” e, ao clicar nele, o seguinte texto é apresentado: “Avaliar quais são
as necessidades em termos de vida útil e manutenção do elemento de contenção”. Abaixo dos tópicos, há
um vetor ilustrativo, em que há quatro homens em um terreno com uma lagoa, com equipamentos de
topografia.
Agora que você viu, por meio do infográfico, os diferentes fatores que podem impactar o processo
de seleção das estruturas de contenção, podemos dar sequência para abordarmos, mais
profundamente, as contenções com geossintéticos, suas aplicabilidades e características técnicas
gerais.
Em muitos casos, as propriedades geomecânicas dos solos não satisfazem às características
desejáveis para diferentes aplicações, exigindo diferentes processos e tratamentos especiais para
modificar seu comportamento para as condições técnicas desejadas. Os geossintéticos
complementam as deficiências dos materiais terrosos, permitindo obter excelentes vantagens
técnicas e economia na construção de contenções reforçadas, encostas reforçadas, aterros em
solos macios, sistemas de subdrenagem etc.
Concepção e Características
Vamos nos aprofundar mais a respeito das contenções especiais e do uso de geossintéticos ou
geotêxteis? Vamos lá!
O solo , como elemento de engenharia, apresenta-se, muitas vezes , como o concreto, ou seja,
apresenta uma boa resistência à compressão , porém é deficiente em termos de resistência quando
tratamos de esforços de tração. Por esse motivo, os solos podem ser combinados com elementos
sintéticos , capazes de absorver os referidos esforços de tração, como o caso do uso de geotêxteis,
que são materiais sintéticos que objetivam aumentar a resistência do solo a determinados
esforços.
Acompanhe alguns antecedentes históricos do uso dos geossintéticos :
o solo reforçado (ou terra armada) vem sendo usado há mais de 100 anos;
a técnica moderna foi inventada e patenteada pelo arquiteto francês Henri Vidal no ano de
1960 e chegou nas Américas em 1972;
originalmente, os reforços eram de aço, mas a corrosão provocava problemas de
durabilidade;
os sistemas foram evoluindo para a utilização de outros reforços, especialmente com o uso
de geossintéticos (geomalhas e tecidos sintéticos).
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As vantagens obtidas em relação ao aço logo ficaram evidentes, e os geossintéticos passaram a
ser aplicados em uma quantidade diversa de solos e de aplicações técnicas. Nesse caso, vamos
diferenciar dois tipos principais de elementos de contenção:
elementos de contenção: são considerados uma estrutura cujo revestimento exterior apresenta
uma inclinação superior a 70º e cuja missão principal estrutural é suportar as pressões laterais
causadas pela pressão do solo;
elementos de contenção reforçados com geossintético: são uma alternativa de construção para as
paredes de concreto armado e para aterros moldados naturalmente, principalmente quando há
deficiências na capacidade de carga do solo de fundação ou quando as condições geométricas da
seção do maciço não permitem as chamadas áreas de preenchimento, que são feitas em um
ângulo igual ou menor que o do solo de preenchimento.
Em termos de engenharia de materiais, os geossintéticos são produtos planosfabricados a partir
de materiais poliméricos sintéticos usados com terra ou com outros materiais relacionados à
engenharia geotécnica como parte integrante de um projeto, de uma estrutura ou de um sistema
feito pelo homem. Os geossintéticos surgiram a partir de uma ampla gama de aplicações , entre
elas, aplicações geotécnicas, ambientais e hidráulicas .
A partir de 1990, houve um aumento significativo do uso dos geossintéticos nas obras de
engenharia, devido, principalmente, aos seguintes fatores:
controle de qualidade: são produzidos em fábricas que possuem controle de qualidade
rigoroso;
instalação: a instalação pode ser feita de modo rápido e simples;
competitividade: são muito competitivos em termos técnicos e de custo;
resultado técnico: apresentam resultado técnico consistente e, inclusive, são recomendados
por algumas normas internacionais;
disponibilidade de produto: são produzidos de forma ampla e estão facilmente disponíveis
nos mais variados mercados de materiais de construção.
Em termos de classificação, os geossintéticos podem ser classificados em três tipos principais:
geotêxteis: são materiais têxteis no sentido tradicional, mas consistem em fibras sintéticas em vez
de fibras naturais como algodão, lã ou seda. Portanto, a biodegradação não é um problema como
no caso das fibras naturais. Essas fibras sintéticas são feitas de forma flexível, por um método
convencional. Alguns também são tecidos. O ponto principal é que os geotêxteis são porosos ao
fluxo de líquidos através de seu plano e também na seção transversal de sua espessura. Dentro da
engenharia civil, existem muitas áreas de aplicação específicas para geotêxteis que podem ser
consideradas, onde esses tipos de tecidos estão executando, pelo menos, uma das quatro funções
técnicas: separação, reforço, filtração ou drenagem;
geogrelhas: representam um segmento de rápido crescimento dentro dos geossintéticos. Em vez
de ser um tecido ou um não tecido, as geogrelhas são formadas em um padrão de grade aberta,
com grandes aberturas entre as nervuras individuais e suas direções transversais, podendo ser
formadas de várias maneiras pela união de hastes ou tiras, sendo que existem muitas áreas de
aplicação e funcionam quase exclusivamente como materiais de reforço;
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geoespaçadores: trata-se de um segmento especializado dentro da área de geossintéticos. Eles são
formados por uma extrusão contínua de conjuntos paralelos de nervuras poliméricas em ângulos
agudos entre si. Quando as nervuras são abertas, as aberturas relativamente grandes geram uma
configuração semelhante a uma teia ou rede. Sua função técnica está concentrada totalmente
dentro da área de drenagem, onde são usados para transportar líquidos de todos os tipos.
Projeto e Processo Executivo
Conforme citado, estudante, as estruturas de contenção também podem ser confeccionadas em
terra armada , sendo constituídas de um preenchimento de solo granular com lâminas de reforço,
que podem ser de materiais metálicos ou poliméricos (os plásticos de engenharia). As estruturas de
contenção de terra armada consistem na colocação de faixas ou camadas de reforço no processo
de compactação de aterros com declives acentuados.
Da mesma forma, as estruturas de terra armada ou estruturas de terra mecanicamente
estabilizadas são aterros em que o solo é o seu principal componente, em que, no processo de
compactação, são colocados elementos de reforço para aumentar sua resistência. A Figura 3.1
mostra o processo executivo de estabilização de uma massa de solo com a utilização de geogrelha
para aumentar a resistência do solo utilizado. Observe:
Figura 3.1 - Geogrelhas utilizadas para aumento da resistência do solo da contenção
Fonte: thamkc / 123RF.
#PraCegoVer : na imagem, é mostrado o processo de execução de estabilização de uma massa de terra
com a utilização de grelhas poliméricas (geogrelhas), que são utilizadas para o aumento da resistência da
massa de solo.
Nas encostas , objetivando a estabilidade do talude , podem ser utilizados reforços ou podem ser
construídos muros reforçados que funcionam como estruturas de gravidade. Os muros podem se
comportar como estruturas de contenção ou contrapesos. O reforço geossintético pode ser usado
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para melhorar a estabilidade de taludes, tornando possível construí-los com ângulos mais
acentuados, conforme mostrado na Figura 3.1.
Os taludes armados são estruturas que apresentam duas diferenças importantes em relação às
paredes em solo armado: a primeira delas é a inclinação do aterro em relação à horizontal, que é
menor que 70°; e a segunda diferença é o modelo de superfície de ruptura (assumido para fins de
dimensionamento de armadura), que é de geometria circular, de acordo com os modelos de falha de
Mohr-Coulomb considerando o ângulo de 45° + φ / 2.
Quando tratamos especificamente do projeto e da concepção desse tipo de elemento de
engenharia, a metodologia consiste em determinar, pelos métodos clássicos de equilíbrio limite, o
fator de segurança da superfície potencial de falha (mais crítica ou mais provável) apresentada
pelas encostas do aterro ou do maciço considerado.
Uma vez que o fator de segurança do talude reforçado com a superfície de falha potencial em
estudo tenha sido determinado , o fator de segurança da superfície de falha potencial é revisado
para as condições de reforço estabelecidas.
Como etapas de projeto, podemos considerar:
1. estipulação dos parâmetros de projeto do geotêxtil a ser usado como reforço por meio de
ensaios de resistência à tração, critérios de durabilidade, estudos de interação solo-reforço;
2. determinação do fator de segurança da encosta não reforçada;
3. definição do reforço necessário para estabilizar a inclinação;
4. verificação da estabilidade externa;
5. estabelecimento de sistemas de drenagem e subdrenagem para o aterro.
REFLITA
Os geotêxteis tecidos possuem a capacidade de assumir forças de
tração, desenvolvendo forças resistentes atrás da superfície da
falha, graças à tensão de cisalhamento que é gerada entre o
geotêxtil e o solo. Tal efeito faz com que uma força estabilizadora
adicional seja desenvolvida e, como resultado final, o fator de
segurança em caso de falha aumenta. Agora, estudante, reflita: em
quais aplicações adicionais podemos utilizar os geotêxteis?
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Conhecimento
Teste seus Conhecimentos
(Atividade não pontuada)
Estudante, a ideia de uma estrutura de parede de solo reforçada começou a tomar forma durante
a década de 1960. O conceito inicial foi desenvolvido e patenteado pelo arquiteto francês Henri
Vidal, em 1966. A ideia de Vidal era usar um material de enchimento reforçado por tiras planas
colocadas horizontalmente em um determinado piso e que funcionaria por fricção.
Dentro desse contexto, assinale a alternativa correta, com respeito ao termo de engenharia que é
atualmente usado para descrever as diferentes formas de solo reforçado:
a) Terra armada.
b) Terra tratada.
c) Terra compósito.
d) Terra carregada.
e) Terra estruturada.
Segundo Schnaid (2000), o controle de qualidade em obras e estruturas de contenção deve
abranger os seguintes aspectos:
➔ comportamento mecânico;
➔ durabilidade;
➔ aparência;
Controle de Qualidade
em Obras de Contenção
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Alguns desses parâmetros são controlados na fábrica quando temos elementos pré-fabricados,
enquanto outros são controlados dentro do próprio local de obra.Quando se trata de controle de
fábrica, isso se refletirá em um certificado de garantia ou documento que garanta a qualidade dos
elementos.
1. Os revestimentos são componentes utilizados nas estruturas de contenção com o objetivo de
interagir com o solo e fazer melhorias nas propriedades mecânicas entre as fileiras do reforço.
2. Os revestimentos mais comumente utilizados incluem painéis pré-fabricados de concreto,
blocos modulares, chapas, placas, telas de arame, folhas recheadas com geossintéticos,
malhas e redes de geossintéticos etc.
Em geral, o revestimento desempenha um papel estrutural de menor importância na estabilidade da
estrutura, mas contribui para o controle da erosão . Pode-se presumir então, estudante, que a
tensão nos reforços é resistida por um impulso do solo distribuído uniformemente na parte de trás
do bloco reforçado. O objetivo é usar um revestimento que não se deforme lateralmente e que não
entre em colapso além das tolerâncias estabelecidas.
praticar
Vamos Praticar
A tecnologia de estruturas de contenção estabilizadas mecanicamente , também conhecida
por terra armada , foi inicialmente desenvolvida na França há mais de 50 anos, como alternativa
técnica e econômica para a solução tradicional de paredes de contenção de concreto armado e
alvenaria convencional. Uma estrutura de contenção de terra armada, estudante, é definida como
uma estrutura de contenção em que o reforço é usado junto com um sistema de placas para
conter o material (solo) encontrado na parte de trás.
Nos últimos anos, esse sistema de contenção tem aumentado bastante seu uso devido às várias
evoluções que estão sendo continuamente implementadas no sistema e devido às várias
vantagens que apresenta. Considerando essas vantagens associadas, desenvolva um mapa
mental, destacando, pelo menos, cinco vantagens associadas à utilização desse tipo de sistema de
contenção.
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Observe que, no Brasil e em outras partes do mundo, os solos sofreram, com o tempo, erosões
sucessivas, infiltração, deslizamentos de terra, assentamentos e outros efeitos que definem suas
características atuais e que, muitas vezes, causam danos a estruturas que são fundadas próximas
dos solos. É por isso que, do ponto de vista da engenharia, em alguns projetos de construção são
necessários métodos e técnicas para resolver esses problemas, como a construção de estruturas
de contenção, estabilização e reforço do solo .
Segundo Duncan e Wright (2005), uma das grandes questões da engenharia geotécnica é a
estabilidade de um talude e as diferentes técnicas existentes para assegurá-la. A importância de
seu estudo deve-se ao fato de que a ruptura de um talude pode vir a ocasionar não apenas
destruição de construções, mas também perda de vidas humanas. Muitos métodos têm sido
estudados e utilizados visando solucionar ou corrigir problemas de instabilidade. Porém, cada
situação exige uma avaliação específica de suas características e possíveis causas de instabilidade
para que seja possível a busca e a definição da melhor ação corretiva.
Em vários lugares do mundo, as técnicas para o desenvolvimento desse tipo de estrutura estão em
contínua evolução, por meio de observações e investigações, tanto analíticas quanto via testes
experimentais, que auxiliam a melhorar o seu desempenho frente às demandas às quais são
geralmente submetidas. Por outro lado, em nosso país, tais métodos ou técnicas ainda não são de
domínio comum na engenharia e nos processos construtivos, uma vez que existem muito poucas
entidades que aplicam essas técnicas no setor, o que limita seus conhecimentos.
e: georgerudy / 123RF.
Estruturas de Contenção:
Fórum de Discussão
Na área de Na área de construção civil construção civil , em todo o, em todo o
mundo, os engenheiros civis encontraram, nomundo, os engenheiros civis encontraram, no
dia a dia,  uma série de dia a dia,  uma série de problemasproblemas
relacionados com a relacionados com a contenção contenção de de solos ousolos ou
rochas rochas . É por isso que, ao longo dos anos e. É por isso que, ao longo dos anos e
com o avanço da tecnologia, estruturascom o avanço da tecnologia, estruturas
alternativas aos muros convencionais foramalternativas aos muros convencionais foram
desenvolvidas com o objetivo de contençãodesenvolvidas com o objetivo de contenção
de solo ou rochas. de solo ou rochas. 
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Entre essas estruturas, podemos citar as estruturas de terra armada, os muros de gabiões, as
paredes ancoradas, as paredes reforçadas com tela, as paredes com estacas etc. Todos esses
elementos de contenção são compostos por vários elementos que tornam prática e útil sua
utilização na resolução de problemas de engenharia da vida cotidiana.
O desenvolvimento moderno dos atuais sistemas de comunicação e transporte, tais como canais,
estradas e ferrovias , bem como o ímpeto para a construção de barragens de terra e o
desenvolvimento de obras de proteção contra a ação dos rios , colocaram o projeto e a construção
de taludes em um plano de importância de engenharia de primeira ordem.
Tanto pelo aspecto do investimento quanto pelas consequências derivadas de sua falha, as
encostas são, hoje, uma das estruturas de engenharia que requerem maiores cuidados por parte
dos engenheiros.
Movimento de Terra e
Estabilidade de Taludes
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Figura 3.2 - Talude artificial em estrada
Fonte: Daniel chavez castro / Wikimedia Commons.
#PraCegoVer : na figura, temos um grande talude de corte, confeccionado ao lado de uma estrada, como
estratégia de contenção e estabilização do maciço de terra.
Taludes são, geralmente, grandes massas ou maciços de solo, de origem natural ou artificial,
podendo ser usados na confecção de obras de terra, geralmente nos processos de estabilização de
encostas. Normalmente, são usados ao se construir uma rodovia, uma barragem de terra,
loteamentos , onde é necessário realizar vários aterros e vários cortes no terreno, com o intuito de
obter uma devida estabilização.
A figura, a seguir, nos mostra a nomenclatura mais comum utilizada para os elementos de um
talude.
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Figura 3.3 - Esquema de um talude com seus elementos de formação
Fonte: Elaborada pelo autor.
#PraCegoVer : na figura, temos um esquema de um talude com seus elementos de formação, onde são
mostrados os seguintes elementos: altura, corpo, crista, terreno de fundação, o próprio talude, o ângulo de
inclinação e o pé do talude.
Os taludes correspondem , justamente, à massa de solo que é responsável por estabilizar um
desnível e que está associada com a altura mostrada na Figura 3.3. Perceba, estudante, que os
taludes possuem uma determinada inclinação em relação à horizontal. Por esse fato, e também
pelas massas de terras associadas, os taludes se constituem de uma estrutura complexa de ser
analisada, pois, em seu estudo, devem ser considerados elementos da mecânica dos solos e da
mecânica das rochas , sem esquecer o papel básico que a geologia aplicada desempenha na
formulação de quaisquer critérios considerados tecnicamente aceitáveis.
Quando a inclinação ocorre naturalmente, sem intervenção humana, o talude é chamado de encosta
natural, ou simplesmente encosta . Quando as encostas são feitas pelos homens, são chamadas
de cortes ou taludes artificiais, dependendo da gênese de sua formação.
Em certas obras de engenharia civil, é necessário usar o talude como solução técnica. É o caso de
aterrosem rodovias, em barragens de aterro, confecção de canais , entre outros, onde se requer um
estudo detalhado da estabilidade do talude. Em certos casos, essa estabilidade desempenha um
papel muito importante na obra, condicionando sua existência, como pode ser visto em barragens
de terra, onde um cálculo incorreto pode fazer a obra falhar.
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Quando tratamos das falhas possíveis e ocorrentes em taludes, pode acontecer, sob condições
específicas, de uma porção do material de um talude se deslocar em relação ao maciço restante,
desencadeando um processo denominado, de forma genérica, movimento de massa de terra ou de
solo, que ocorre ou ocorrerá ao longo de uma dada superfície teórica chamada de superfície de
ruptura .
A Figura 3.4, a seguir, nos mostra a provável superfície de ruptura para o talude considerado.
REFLITA
Estudante, as duas laterais de uma barragem de terra também são
chamadas de talude. O talude lateral que está em contato com a
água represada é chamado de talude de montante, e o outro talude
lateral, que fica localizado à frente da barragem, é chamado de
talude de jusante. Considerando as características dos solos e
suas permeabilidades, você acredita que é uma boa ideia
fazermos a construção de barragens usando o solo como
elemento de contenção?
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Figura 3.4 - Esquema de um talude mostrado a provável superfície de ruptura
Fonte: Elaborada pelo autor.
#PraCegoVer : na figura, temos um esquema de um talude com seus elementos de formação, onde são
mostrados os seguintes elementos: altura, corpo, crista, terreno de fundação, o próprio talude, a provável
superfície de ruptura e o pé do talude.
Sendo assim, é imprescindível conhecermos o comportamento do talude como um todo, ou seja, o
comportamento dessa massa de solo, justamente para evitar seu desmoronamento.
O desmoronamento dessas massas de terra causa, muitas vezes, grandes prejuízos para a
sociedade, sejam financeiros, em forma de acidentes, tirando vidas, ou mesmo causando danos
ambientais irreparáveis.
Estudante, existem várias forças que são atuantes em um talude, conforme abaixo:
1. conteúdo do item 1: Eu mi bibendum neque egestas congue quisque egestas diam in.
2. conteúdo do item 2: Eu mi bibendum neque egestas congue quisque egestas diam in.
3. conteúdo do item 3: Eu mi bibendum neque egestas congue quisque egestas diam in.
Segundo Highland e Bobrowsky (2008), para estudarmos, de forma clara, a estabilidade dos taludes,
devemos definir os tipos de movimentos de massa de solo que podem existir no talude, sendo que
o processo de desmoronamento é apenas um dos tipos de movimentos que podem ocorrer.
Esses movimentos são nomeados em função das velocidades em que ocorrem, sendo que os
principais são os desmoronamentos , os escorregamentos e os rastejos ou fluimentos , estando
ordenados, aqui, do mais rápido para o mais lento. O esquema da Figura 3.5, a seguir, mostra
detalhes de velocidades dessas massas associadas com suas nomenclaturas.
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Figura 3.5 - Escala que mostra detalhes de velocidades de massas de terra associadas com suas
nomenclaturas
Fonte: Adaptada de Varnes (1958).
#PraCegoVer : a figura apresenta a escala proposta por Varnes que mostra detalhes de velocidades de
massas de terra associadas com suas nomenclaturas. As classes de velocidade vão de 1 a 7, sendo a
descrição extremamente lento, muito lento, lento, moderado, rápido, muito rápido e extremamente rápido,
com velocidades em mm/s de 5x10 , 5x10 , 5x10 , 5x10 , 5x10 e 5x10 , com velocidades típicas
de 16 mm/ano, 1,6 m/ano, 13 m/mês, 1,8 m/h, 3 m/min e 5 m/seg, sendo classificados em fluimentos,
escorregamentos e desmoronamentos.
Essa escala, mostrada na Figura 3.5, é chamada de escala de Varnes e foi inicialmente proposta em
1958, sendo baseada na velocidade de ocorrência do efeito. Segundo Varnes (1958, p. 22, tradução
nossa), temos os seguintes tipos de movimentos:
desmoronamentos: são movimentos rápidos, resultantes da ação da gravidade sobre a
massa de solo que se destaca do restante do maciço e rola talude abaixo. Há um
afastamento evidente da massa que se desloca em relação à parte fixa do maciço;
escorregamentos: procedem da separação de uma cunha de solo que se movimenta em
relação ao resto do maciço segundo uma superfície bem definida. O movimento é ainda
rápido, mas não há uma separação efetiva dos corpos;
rastejos ou fluimentos: são movimentos bastante lentos que ocorrem nas camadas
superiores do maciço, diferem dos escorregamentos, pois neles não existe uma linha que
separa de forma nítida a porção que se desloca e a parte remanescente, estável, do maciço.
Segundo ainda Varnes (1958, p. 24-25, tradução nossa), as causas dos escorregamentos são
colocadas em três níveis:
−7 −5 −3 −1 1 3
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a) causas externas: são devidas a ações externas que alteram o estado de tensão atuante sobre o
maciço. Essa alteração resulta num acréscimo das tensões cisalhantes que, igualando ou
superando a resistência intrínseca do solo, leva o maciço à condição de ruptura, são elas: aumento
da inclinação do talude; deposição de material ao longo da crista do talude; efeitos sísmicos;
b) causas internas: são aquelas que atuam reduzindo a resistência ao cisalhamento do solo
constituinte do talude, sem ferir o seu aspecto geométrico visível, podem ser: aumento da pressão
na água intersticial; decréscimo da coesão;
c) causas intermediárias: são as que não podem ser explicitamente classificadas em uma das duas
classes anteriormente definidas: liquefação espontânea; erosão interna; rebaixamento do nível
d’água.
A análise da estabilidade dos taludes depende da velocidade de movimento, portanto, da natureza
do deslocamento, e, principalmente, da superfície de ruptura. No entanto, estudante, essa superfície
só é conhecida após a consumação da ruptura. Existem diversos métodos de análise de
estabilidade de taludes, sendo que a grande maioria parte da ideia de dividir o talude em cunhas, ou
lamelas, e avaliar o equilíbrio das lamelas (BOTELHO, 2015).
Na prática, a estabilidade do talude é afetada quando as tensões cisalhantes que atuam no talude
se igualam ou são maiores que as tensões de resistência ao cisalhamento . A Figura 3.6, a seguir,
mostra detalhes dessa afirmação:
Figura 3.6 - Tensões atuantes na estabilidade de um talude
Fonte: Elaborada pelo autor.
#PraCegoVer : na figura, temos um esquema de um talude, sua superfície potencial de ruptura, as direções
das tensões de resistência e das tensões cisalhantes e a demonstração do fator de segurança, que é igual
à divisão das tensões de resistência pelas tensões cisalhantes.
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Perceba que, pela equação proposta na figura, para haver estabilidade do talude, o fator de
segurança deve ser sempre maior que 1, ou seja, as forças resistentes devem ser sempre maiores
do que as forças cisalhantes . Se esse fator de segurança não for obedecido, ocorre o efetivo
rompimento do talude.
As análises de estabilidade, em sua maioria, foram desenvolvidas segundo a abordagem do
equilíbrio limite (DAS, 2007). Ainda conforme o autor (DAS, 2007, p. 314), o equilíbrio limite é uma
ferramenta empregada pela teoria da plasticidade para análises do equilíbrio dos corpos, em que se
admitem como hipóteses:
existência deuma linha de escorregamento de forma conhecida: plana, circular, espiral-log
ou mista, que delimita, acima dela, a porção instável do maciço. Essa massa de solo instável,
sob a ação da gravidade, movimenta-se como um corpo rígido;
respeito a um critério de resistência. Normalmente, utiliza-se o critério de Mohr-Coulomb, ao
longo da linha de escorregamento.
A Figura 3.7, a seguir, mostra uma situação de rompimento real do talude:
Figura 3.7 - Rompimento de um talude
Fonte: Telles (2015, p. 1).
#PraCegoVer : na figura, temos uma imagem de rompimento de um talude, onde o deslizamento pode
provocar o rompimento da camada asfáltica da rodovia e outros efeitos na vizinhança.
Em condições de estudos de engenharia, utilizamos, normalmente, as equações da mecânica dos
sólidos a fim de verificar as condições de equilíbrio da porção de solo situada acima da superfície
de deslizamento. As forças que são atuantes no maciço de solo em iminente movimento são, de
forma efetiva, as forças causadoras do deslizamento. Como deficiência, métodos de estudos de
equilíbrio limite ignoram, de forma efetiva, a relação tensão versus deformação do solo.
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Dentro dos estudos geotécnicos, as análises de estabilidade são desenvolvidas no plano onde são
considerados dois planos verticais e paralelos de espessura unitária e uma seção típica do maciço
situada entre eles.
O método da análise limite é um método adicional que procura eliminar algumas das limitações do
método do equilíbrio limite . As formulações técnicas e teóricas desse método se apoiam em
conceitos, tais como plastificação do solo e condição de fluxo plástico iminente, e consideram,
ainda, a curva tensão versus deformação do solo. Apesar das suas vantagens evidentes, da sua
potencialidade e dos resultados mais próximos da realidade, o método da análise limite ainda não
logrou uma difusão mais profunda entre os meios geotécnicos, porque as soluções, particulares a
cada geometria e tipo de solo, utilizam tratamentos matemáticos mais elaborados do que os
processos tradicionais do equilíbrio limite, o que tem sido um fator complicador para sua maior
difusão e utilização.
O objetivo da análise de estabilidade pela utilização dos mais variados métodos é avaliar a
possibilidade de ocorrência de escorregamento da massa do solo presente em taludes naturais ou
artificiais.
Segundo Botelho (2015), dentre os métodos utilizados para a avaliação, estão:
métodos probabilísticos: análise quantitativa expressa sob a forma de uma probabilidade ou
risco de ruptura;
métodos determinísticos: análise quantitativa expressa sob a forma de um coeficiente ou
fator de segurança (FS). Matematicamente, se FS > 1, a obra é estável, se FS = 1, ocorre
ruptura.
A NBR 11682 (2009) estabelece os índices de segurança que devem ser praticados em obras, com
o objetivo de evitar perdas e danos materiais e ambientais. A tabela, a seguir, resume as
informações da norma.
S A I B A M A I S
Estudante, “encostas são as superfícies inclinadas de maciços naturais, formadas por material rochoso ou
solo. De forma análoga, entende-se como taludes superfícies inclinadas geradas a partir de uma
modificação [...] de cortes ou aterros”. Para saber um pouco mais sobre esse tema de extrema
importância dentro da engenharia civil, leia o seguinte artigo intitulado “A expansão dos aglomerados
subnormais e a ocorrência dos movimentos de massa”.
link : https://periodicos.ifpb.edu.br/index.php/principia/article/view/3025
Fonte: Delfino, Alves e Sobrinho Júnior (2019, p. 90).
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https://periodicos.ifpb.edu.br/index.php/principia/article/view/3025
FATORES DE SEGURANÇA MÍNIMOS PARA ESCORREGAMENTOS
Nível de segurança contra danos
materiais e ambientais
Nível de segurança contra danos a vidas humanas
Alto Médio Baixo
Alto 1,5 1,5 1,4
Médio 1,5 1,4 1,3
Baixo 1,4 1,3 1,2
Tabela 3.1 - Fatores de segurança mínimos para escorregamentos
Fonte: ABNT NBR 11682/2009.
#PraCegoVer : na figura, temos uma tabela que mostra os fatores de segurança mínimos para
escorregamentos. São mostrados os níveis de segurança contra danos materiais e ambientais
classificados entre alto, médio e baixo e os níveis de segurança contra danos a vidas humanas
classificados também entre alto, médio e baixo.
Conforme vimos, a análise da estabilidade de taludes é feita avaliando-se as condições de equilíbrio
da massa de solo num estado de ruptura iminente, ou seja, utilizando-se métodos de equilíbrio
limite . Para a análise, são utilizadas as seguintes hipóteses básicas, segundo Gerscovich (2016):
a superfície potencial de ruptura é predefinida e de geometria qualquer;
equações de equilíbrio estático válidas até a iminência da ruptura;
validade do critério de ruptura ao longo de toda a superfície de ruptura considerada;
o Fator de Segurança (FS) é constante ao longo de toda a superfície de ruptura considerada;
a superfície potencial de ruptura, associada ao FS , é determinada por um processo de
procura (processo iterativo).
praticar
Vamos Praticar
Estudante, as estruturas de contenção confeccionadas em solo mecanicamente estabilizado (terra
armada) consistem em uma estabilização mecânica de um aterro por meio de um sistema de
reforço e revestimento, graças à interação que ocorre entre esses elementos e materiais. O
terreno que possui tendência de deslizar é retido pelo elemento de reforço, que entra em tensão,
formando um bloco ou sólido de terra mecanicamente estabilizada. Considerando os conceitos
mínimo
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estudados a respeito de terra armada, desenhe um esquema que mostre os principais elementos
que compõem uma estrutura de contenção que utiliza terra armada.
Conhecimento
Teste seus Conhecimentos
(Atividade não pontuada)
Estudante, considere a seguinte assertiva:
O resultado de uma queda de um talude, muitas vezes, pode ser catastrófico, com a perda de
consideráveis propriedades e muitas vidas. Por outro lado, o custo de reduzir uma inclinação de
talude para obter maior estabilidade é, geralmente, muito grande. É por isso que a estabilidade
deve ser garantida, mas o conservadorismo extremo não é econômico.
Com base na assertiva e nos seus estudos a respeito da estabilidade de taludes, analise as
afirmativas a seguir:
I. Podemos entender como estabilidade a segurança de uma massa de terra contra a falha ou o
movimento.
II. Nos taludes de corte, diferentes inclinações correspondem a diferentes massas de material
térreo a mover com impacto importante nos custos.
III. Os deslizamentos podem ocorrer somente de forma lenta e sem provocação aparente.
IV. Os problemas relacionados com a estabilidade de taludes naturais geralmente diferem dos
problemas associados com os taludes artificiais.
Está correto o que se afirma em:
a) I e III, apenas.
b) I, III e IV, apenas.
c) III, apenas.
d) I, II e IV, apenas.
e) IV, apenas.
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Material
Complementar
WEB
Brumadinho: o documentário da BBC
Ano: 2019
Comentário: O rompimento da barragem de Brumadinho pode ser
classificado como um desmoronamento de alta velocidade, sendo
considerado um dos maiores ocorridos desse gênero no mundo. Nesse
documentário da BBC, são mostrados e destacados alguns elementos
técnicos de engenharia que evidenciam a importância do conhecimento
sobre engenharia de solos e estabilidades de taludes.
Para ver o documentário completo, acesse o link disponível abaixo:
ACESSAR
LIVRO
Geologia na construção e desenvolvimentosustentável do Brasil
Editora: FEBRAGEO
Organizadores: Fábio Augusto Gomes Vieira Reis, Caiubi Emanuel Souza
Kuhn, Ronaldo Malheiros Figueira e Antonio Pedro Viero
ISBN: ISBN 978-85-94189-15-8
Comentário: Nesse livro, os autores apresentam, de uma forma simplificada
e de fácil leitura, uma descrição histórica do papel da geologia no
desenvolvimento socioeconômico sustentável do Brasil. Os autores
demonstram alguns conhecimentos e suas influências na melhoria do
conhecimento tecnológico a respeito de geologia no país, buscando, de
forma interessante, integrar informações históricas com dados técnico-
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https://www.youtube.com/watch?v=YIN02W40UTE
científicos sobre a evolução do conhecimento geológico no Brasil. Dessa
forma, dão uma visão a respeito da situação atual e das perspectivas futuras
e do exercício profissional para a melhoria do desenvolvimento sustentável
do país. A leitura dessa obra vale muito a pena.
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Conclusão
Você pôde ver que, ao longo deste estudo, fizemos um aprofundamento muito interessante a respeito da
utilização de estruturas de contenção , chamadas de terra armada ou reforçada com geossintéticos.
Compreendemos algumas de suas características em termos de vantagens técnicas, concepção e
processos executivos .
Também estudamos alguns elementos que podemos considerar ideais nos processos de controle de
qualidade nas obras de contenção, assim como nos aprofundamos um pouco mais na importância
tecnológica e nas evoluções associadas com as estruturas especiais de contenção.
Vimos, ainda, as características associadas aos movimentos de terra e algumas condições técnicas
importantes que devem ser consideradas em relação à estabilidade de taludes, além de conceitos e
nomenclaturas utilizadas nos principais tipos de movimentos de terra.
Foi ótimo compartilhar todo esse conhecimento com você! Até breve, estudante!
Referências
ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS.
ABNT NBR 11682 : estabilidade de encostas. Rio de Janeiro:
ABNT, 2009.
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