ESTABILIDADE DE TALUDES E DESASTRES NATURAIS

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ 
TÉCNICO EM EDIFICAÇÕES 
 
 
 
 
 
 
 
 
ROBERTO CARVALHO ALCANTARA GENAIO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ESTABILIDADE DE TALUDES E DESASTRES NATURAIS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RIO DE JANEIRO 2015
 
 
UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ 
TÉCNICO EM EDIFICAÇÕES 
 
 
 
 
 
 
 
 
ROBERTO CARVALHO ALCANTARA GENAIO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ESTABILIDADE DE TALUDES E DESASTRES NATURAIS 
 
 
 
 
Este trabalho é individual apresentado a 
Professora Rhégia Brandão, do curso de 
Técnico em Edificações da Universidade 
Estácio de Sá. Para a obtenção de nota para 
a Av1 de Mecânica dos Solos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RIO DE JANEIRO 2015 
 
 
 
ROBERTO CARVALHO ALCANTARA GENAIO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ESTABILIDADE DE TALUDES E DESASTRES NATURAIS 
 
 
 
 
 
 
 
RIO DE JANEIRO, _____ DE_______________________DE_____. 
 
 
 
EXAMINADORA 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROFº RHÉGIA BRANDÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCEITO FINAL: _____________________ . 
 
 
 
 
 
RIO DE JANEIRO 2015 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. Introdução 
Esse trabalho tem como objetivo definir taludes os fatores de sua formação, as 
medidas a serem tomadas para estabilização, as obras estabilizadoras 
utilizadas e a influencia que sofre pela vegetação. 
2. Taludes 
Taludes podem ser definidos como uma superfície do solo exposta que forma 
um ângulo com superfície horizontal. São classificados como artificial e natural. 
2.1. Taludes naturais: São popularmente conhecidos como encostas 
tem sua denominação através de estudos geotécnicos. São 
formados ao longo de milhões de anos se encontram nas encostas 
de montanhas principalmente. 
 
TALUDE NATURAL 
 
 
2.2. Taludes artificiais: São declives de diferentes aterros feitos pelo 
homem, construídas em áreas antes naturais que sofrem alterações 
do homem e levam a mudanças na paisagem, fatores ambientais, 
vegetação, topografias, podendo modificar inclusive o clima da 
região. 
3. Fatores Formadores de Encostas 
Encostas são formadas por um manto de intemperismo material decomposto 
em uma superfície rochosa. Entre o manto de intemperismo e a rocha tem um 
limite gradativo. Há fatores naturais que atual isoladamente e em conjunto no 
processo de formação de um talude natural que respondem pela característica 
destes. Dois grupos classificam esses fatores são eles: Geológico e 
ambientais. 
3.1. Geológicos: Geomorfologia, Litogia e estruturação. Responsáveis 
pela modelagem do relevo, constituição química e organização; 
essas ações são somadas a fatores ambientais. A litologia com os 
diferentes tipos de rochas, estruturação dos maciços por processos 
tectônicos, falhamento, dobras e a geomorfologia que trata da 
tendência evolutiva dos relevos. 
 
3.2. Ambientais: Vegetação, clima e topografia. Esse fator deve ser 
considerado junto com os fatores geológicos, erosão, topografia, 
influencia do clima e vegetação são os fatores principais. 
 
TALUDE ARTIFICIAL 
 
 
4. Movimentos de Massa 
 Movimento do solo, rocha ou vegetação ao longo da vertente sob a ação da 
gravidade, ou com a ação de outros agentes, como água ou gelo, e de 
consequências catastróficas. A ruptura que ocasiona varia conforme a 
alteração da resistência dos materiais presentes na massa. Tanto solos quanto 
rochas a ruptura da pela superfície de menor resistência. 
4.1. Erosão: Ocorre em taludes de aterro e corte, em sulcos ou 
diferentes, de forma longitudinal ao longo de plataformas; podem 
ocorre de forma localizada e associada em obras de dobragem e 
internas em aterros. 
 
4.2. Deslizamento devido à inclinação: Ocorre quando o talude 
ultrapassa a resistência imposta ao cisalhamento da rocha e também 
se atribui quando a presença de água. Com a prática tem sido 
recomendado que para taludes de corte com até 8m de altura, 
constituídos por solos, a inclinação de 1V:1H como a mais 
generalizável. Padrões de inclinação montados empiricamente, como 
referência inicial que indicam as inclinações associadas aos 
gabaritos estabelecidos nos triângulos retângulos. 
 
Esses gabaritos são usados frequentemente na engenharia, 
entretanto, a casos de taludes que não se obtém estabilidade com 
estas inclinações, sendo necessário uma analise de estabilidade. 
 
PADRÕES DE INCLINAÇÃO PARA TALUDES 
 
 
4.3. Escorregamento por descontinuidade: O contato solo-rocha forma 
uma zona de transição entre esses materiais. Quando ocorre uma 
grande diferença de resistência entre eles, com a inclinação forte e, 
especialmente quando a presença de água, a zona de contato pode 
condicionar a instabilidade do talude. Sendo assim, sem uma ligação 
forte entre o solo e a rocha, ocorre o escorregamento. 
 
Em maciços rochosos e solos de alteração, há descontinuidades geológicas, e 
também compõem planos dos quais pode acarretar escorregamento, sendo a 
orientação desses planos voltada para rodovia. 
 
4.4. Escorregamento por percolação de água: Devido ao período de 
chuva com a elevação do nível do lençol freático ou, apenas pelas 
camadas superficiais do solo encharcadas. Os taludes ao 
interceptarem o lençol freático, a manifestação, eventual, da erosão 
interna pode contribuir para a sua instabilização. 
ESCORREGAMENTOS SUPERFICIAIS 
DIFERENÇA DE ESTABILIDADE NUM MESMO VALE 
 
 
4.5. Escorregamentos rotacionais ou circulares: A ocorrência destes 
movimentos está associada geralmente em solos espessos e 
homogêneos que tendem a ser circular, como os decorrentes da 
alteração de rochas argilosas. Os escorregamentos rotacionais 
caracterizam-se por uma superfície de ruptura curva ao longo da qual 
se dá um movimento rotacional do maciço de solo. O movimento e 
provocado muitas vezes por cortes na base destes materiais, como a 
implantação de estrada, e em construções de edificações, e também 
por erosão fluvial na base da encosta. 
 
 
 
 
 
 
 
ESCORREGAMENTO CIRCULAR, 
CALIFORNIA. 
 
 
4.6. Escorregamentos translacionais ou planares: São caracterizados 
pela presença de planos de fraqueza e pelas descontinuidades, é o 
tipo de movimento de massa mais frequente. Formam ruptura planar 
pela diferença dos solos e rochas que apresentam descontinuidades 
mecânicas, hidrológicas que resultam de processos geológicos, 
pedológicos ou geomorfológicos. Os escorregamentos translacionais 
podem ser compostos de solo, de rocha, e de solo e rocha. 
 
4.7. Escorregamentos em massas coluviais: Massas coluviais 
compõem corpos em condições de estabilidade muito precárias que 
pequenos cortes, e mesmo pequenos aterros, é o suficiente para 
aumentar os movimentos de rastejo, que tem suas velocidades são 
ainda mais aceleradas, quando saturados, em época de chuvas. 
Vários casos de obras rodoviárias no Brasil, implantadas nesses 
corpos que ocasionaram sérios problemas, durante anos, até sua 
completa estabilização. 
 
 
 
 
 
 
ESCORREGAMENTO TRANSLACIONAL, ILHA GRANDE. 
 
 
4.8. Escorregamento em aterro: Ao trabalhar com aterro deve se levar 
em consideração características do material com qual será 
construído, e também as condições de suas fundações. Aterros 
construídos sobre rochas resistentes, em geral se mostram estáveis, 
por longo tempo. Em casos que o aterro se encontra em solos moles, 
como argila orgânica ou marinha, o projeto deve seguir a técnicas 
adequadas, procurando impedir recalquesexagerados, deixando as 
pistas com ondulações e provocando rompimentos ou deslizamento 
de caneletas, bueiros e galerias. Em projetos bem elaborados aterros 
construídos sobre solos resistentes, apenas por má execução do 
maciço acarretará problemas. Por má compactação do aterro, 
escorregamentos, em geral de pequenas proporções, podem ocorre 
nas laterais. O material solto tende a escorregar e, sem tratamento, 
pode evoluir por erosão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ESCORREGAMENTO SUPERFICIAL EM EXTREMIDADE DE ATERRO 
MAL COMPACTADO, SEGUIDO DE EROSÃO. 
 
 
4.9. Escorregamento em cunha: A ocorrência desse escorregamento é 
mais restrita às regiões com relevo fortemente controlados por 
estruturas geológicas. São associados a maciço rochosos pouco ou 
muito alterados, que com duas estruturas planares, desfavoráveis à 
estabilidade, condiciona o deslocamento de um prisma ao longo da 
intersecção do eixo destes planos. São mais comuns em taludes de 
corte ou em encosta que passaram algum tipo de desconfinamento. 
 
4.10. Queda e rolamento de blocos: A queda e rolamento de blocos são 
frequentes em cortes em rocha, onde o fraturamento da rocha não é 
favorável à estabilidade; em taludes com matações, por 
descalçamento; em taludes com camadas sedimentares com 
diferentes resistências à erosão e degradação superficial. Em 
qualquer situação, parcialmente ou totalmente a rodovia por 
consequência pode sofrer uma obstrução. 
 
 
 
 
 
 
 
CORTE EM ROCHA FRATURADA PROTEGIDA COM 
TELAS DE ARAME DE ALTA RESISTÊNCIA. 
 
 
5. Fatores que Ocasionam Escorregamentos 
Os fatores que levam ao escorregamento de massa correspondem aos 
elementos do meio físico primeiramente, e secundariamente, do meio biótico, 
estes são os que contribuem para o desencadeamento do processo. Esses 
elementos são partes da dinâmica dos processos naturais, aos quais Guidicini 
& Nieble, denominaram de agentes predisponentes. Entretanto, a influência da 
ação humana favorece a ocorrência de processos ou minimizam os efeitos. Os 
agentes envolvidos que correspondem ao conjunto de condições geológicas, 
topográficas e ambientais de onde se desenvolve o movimento de massa. As 
condições naturais intrínsecas dos materiais são características de condições 
que ocorrem sem a ação do homem. Já os conjuntos de fatores diretamente 
responsáveis pelo movimento de massa, os agentes efetivos, incluísse a ação 
humana. Podem ser agentes efetivos preparatórios como: pluviosidade, erosão 
pela água ou vento, oscilação de nível dos lagos e marés e do lençol freático, 
ação de animais e ação humana como desmatamento, entre outros. Também 
podem se tratar de agentes efetivos imediatos como: chuva intensa, erosão, 
terremotos, ondas, vento, interferência do homem etc. Dessa forma os 
principais fatores que contribuem para o escorregamento relacionados com a 
geologia, geomorfologia, aspectos climáticos e hidrológicos, vegetação e ação 
do homem relativa às formas de uso e ocupação do solo. A chuva um 
importante fator condicionante de escorregamentos. Na região tropical 
brasileira, já e associada aos escorregamentos na estação das chuvas, por 
ocorrência das chuvas mais intensas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6. Estabilização de Taludes 
Projetos de estabilização de taludes são diferentes, pois cada problema é 
único, tendo em vista a natureza dos solos e onde se localizam. Para um 
projeto adequado de um talude estável, dados de investigação de campo, 
ensaios em laboratórios, análises de estabilidade realizadas, a maneira que a 
obra será executada e sua manutenção, são informações que devem ser 
levados em consideração. Muitas vezes uma modificação simples na geometria 
do talude, pode deixa-lo estável. Em outros casos obras complexas da 
engenharia são necessárias. 
7. Obras que buscam estabilizar os taludes diminuindo os riscos de 
desastres: 
 
7.1. Proteção Superficial: Cuidados aplicados à superfície do terreno, 
para preservação e manutenção, em defesa de ações externas, 
como águas pluviais, que resultam em processos erosivos ou de 
fenômenos intrínsecos ao material que o constitui, a composição e 
forma do talude, que levam ao processo de escorregamento, a 
presença de argila expansiva, que leva a degradação superficial da 
rocha-solo; fluxo de água subterrânea, levando a erosão interna ou 
piping, dentre outros. A proteção que se deve utilizar em 
determinados taludes dependem de analises do processo ocorrente, 
as ações a serem adotadas, que vão desde a sua proteção 
superficial, por revestimento ou drenagem superficial, até em obras 
de retaludamento ou estrutura de contenção. Exemplos de proteção 
superficial, que são medidas preventivas a fim de evitar que o 
material maciço seja perdido são: Drenagem superficial; Vegetação 
rasteira; Telas (geocélulas); Argamassa ou concreto jateado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7.1.1. Drenagem superficial: 
 
 
 
 
 
 
7.1.2. Revestimento Artificial (Concreto) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7.1.3. Revestimentos Geossintéticos: São materiais que vêm estes 
materiais vêm sendo amplamente utilizados e novos tipos dos 
mesmos vem sendo desenvolvidos. Podem ser utilizados com 
diferentes finalidades: separação de materiais, reforço de aterros, 
filtração, drenagem e barreiras impermeáveis. Os mais utilizados 
como elementos de reforço em solo são Geogrelhas, GeoNets, 
Geotêxteis e Geocompostos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
REVESTIMENTO DE TALUDES E CANAIS COM GEOCÉLULA 
PREENCHIDAS COM SOLO, CONCRETO OU VEGETAÇÃO. 
 
 
7.2. Cortes: Intervenção no meio físico efetuada geralmente em solo de 
alteração de rochas, por meio de equipamentos e máquinas, criando 
uma superfície plana e inclinada, com o objetivo de estabelecer uma 
situação mais estável em face de prováveis processos de 
instabilização produzidos por movimentos gravitacionais de massa. 
Nesse caso, um muro de contenção deve ser levantado na parte 
cortada do talude. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7.3. Cortina Atirantada: É uma técnica de contenção que consiste na 
execução de uma “cortina” de contenção seja ela de concreto 
armado, projetado, parede diafragma ou perfis metálicos cravados, 
concomitantemente com a perfuração, aplicação, injeção e protenção 
dos tirantes. Este tipo de contenção pode ser de caráter provisório 
(subsolos) ou definitivo. Sua aplicação é recomendada para cortes 
em terrenos com grande carga a ser contida ou solo que apresenta 
pouca resistência á sua estabilidade. O processo de execução segue 
o sentido descendente, respeitando a retirada do solo em etapas, a 
fim de não por em risco a estabilidade do solo. No caso de perfis 
metálicos, a inserção de tirantes dar-se após o cravamento dos 
mesmos e escoramento. O atirantamento é dividido em quatro 
etapas: Perfuração, instalação dos tirantes (monobarra ou cordoalha 
de aço), injeção da nata de cimento e protenção dos tirantes. Uma 
das principais vantagens é a possibilidade de aplicação sem a 
necessidade de cortar nada além do necessário. Com as cortinas 
atirantadas é possível vencer qualquer altura e situação. Contudo, há 
as desvantagens, que são: o alto custo, seguido da demora na 
execução. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DETALHES DE UM TIRANTE 
 
 
7.4. Terra Armada: Os elementos de reforço são tiras metálicas, que 
recebem tratamento especial anticorrosão. Estas tiras são presas a 
blocos de concreto que protegem a face, paraque se evite 
deslocamento excessivo das mesmas. Cabe lembrar aqui que estes 
blocos de concreto não possuem função estrutural. 
 
 
 
 
 
 
 
ESQUEMA DE ATERRO COM TERRA ARMADA 
 
 
7.5. Materiais Alternativos: Materiais que tenham mais resistência que o 
solo podem ser utilizados como elementos de reforço. Diferentes 
alternativas de baixo custo e ecologicamente corretas podem ser 
citadas, entre elas, a utilização de pneus usados e bambus. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
REUTILIZAÇÃO DE PNEUS EM OBRAS DE CONTENÇÃO DE MURO DE 
ARRIMO EM FREGUESIA BRASILÂNDIA. 
 
 
7.6. Muros de Arrimo: São paredes que servem para conter massas de 
terra. Podem ser de diversos tipos e funcionar de diferentes 
maneiras. 
 
 
a) Muros a 
gravidade; 
b) Cantiveler; 
c) Com 
contrafortes; 
d) Crib Wall; 
e) Semi-Gravidade 
(com parte de 
concreto 
armado; 
f) Retro-aterro de 
ponte; 
g) Gabiões. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(g) 
 
 
7.7. Drenagem: Os efeitos que a água pode exercer sobre um maciço de 
solo ou de rocha (aumento do peso específico do material, aumento 
da poro-pressão e consequente diminuição da pressão efetiva, forças 
de percolação, subpressão, e outros), é extremamente necessário 
que se tomem os cuidados recomendados no que diz respeito à 
drenagem adequada do terreno. Devem ser instaladas no talude 
canaletas para recolhimento da água superficial. Quanto à água no 
interior do talude, a mesma poderá ser recolhida através de drenos. 
Os drenos podem ser basicamente de dois tipos: de subsuperfície, 
para drenar a água que se encontra logo atrás do paramento, e 
drenos profundos, para que água do interior do maciço possa escoar 
para fora do mesmo. 
 
 
 
ESQUEMA DE DRENOS SUB-SUPERFICIAL, HORIZONTAIS E VERTICAIS USADOS NA COLETA DA 
ÁGUA SUBTERRÂNEA. 
 
 
7.8. Solo Grampeado: Consiste na introdução de barras metálicas, 
revestidas ou não, em maciços naturais ou em aterros. Sua 
execução é composta das seguintes fases: perfuração do maciço, 
introdução da barra metálica no furo e preenchimento do mesmo com 
nata de cimento. 
A cabeça do prego pode ser protegida, bem como a face do talude, 
com argamassa de cimento ou com concreto jateado. Os grampos 
não são protendidos, sendo solicitados somente quando o maciço 
sofre pequenos deslocamentos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7.9. Solo Reforçado: Consiste na introdução de elementos resistentes 
na massa de solo, com a finalidade de aumentar a resistência do 
maciço como um todo. O método de execução é o chamado “Down-
Top”. Durante a execução do aterro a ser reforçado, a cada camada 
de solo compactado é intercalada com uma camada de elementos 
resistentes. À medida que o aterro vai sendo alteado, o talude 
reforçado vai tomando forma. Geralmente, a face do talude reforçado 
recebe um revestimento, para que problemas como erosão, possam 
ser evitados. Diferentes tipos de materiais podem ser utilizados como 
elementos de reforço, tais como terra armada, geossintéticos e 
materiais alternativos. 
Solo reforçado com geossintéticos e contenção de muro de gabião. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7.10. Crib-walls: Esse método surgiu para melhorar o uso de concreto e 
aço, barateando o processo. É composto de peças de concreto que 
se encaixam, formando uma gaiola. O formato final lembra a 
estrutura de uma fogueira, de onde deriva o nome. Para preencher 
as caixas é utilizado o próprio material retirado no corte. 
 
 
 
 
7.11. Retaludamento: O retaludamento pode se destinar a um talude 
específico ou à alteração de todo o perfil de uma encosta. Trata-se 
de intervenções para a estabilização de taludes, através de 
mudanças na sua geometria, geralmente feito por meio de cortes nas 
partes mais elevadas com o intuito de regularizar a superfície e, 
sempre que possível, recompor artificialmente condições de 
topografia de maior estabilidade para o material que as constitui. 
Muitas das vezes são combinados a aterros compactos para 
funcionar como carga estabilizadora na base da encosta. Áreas 
retaludadas ficam frágeis, em virtude da exposição de novas áreas 
cortadas, razão pela qual o projeto de retaludamento deve incluir, 
indispensavelmente, proteção do talude alterado, através de 
revestimentos naturais ou artificiais associados a um sistema eficaz 
de drenagem. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
OBRA DE CONTENÇÃO EM VILA FORTALEZA, JUIZ DE 
FORA – MG. 
 
 
8. Influência da Vegetação 
A vegetação tem sido utilizada na engenharia ao longo de séculos, no processo 
de proteção e reforço de obras civis, a processos erosivos. Essas técnicas que 
utilizam esses elementos vivos na engenharia são denominadas bioengenharia 
de solos. Essas operações, em decorrência de seu baixo custo, requerimento 
técnico relativamente simples para instalação e manutenção, adequação 
paisagística e ambiental, têm encontrado largo campo de aplicação em regiões 
tropicais e semitropicais, já que nelas as condições favoráveis ao crescimento 
da vegetação ocorrem durante quase todo o ano. Sua importância, 
frequentemente, é verificada quando acontece a sua remoção. Após a retirada 
da camada vegetal ou para uso de colheitas ou simplesmente desmates, na 
maioria das vezes ocorre intenso aumento de processos erosivos e de 
instabilização de taludes. E o simples fato de retomada do crescimento pela 
vegetação já promove a diminuição desses processos. Apesar disso, por mais 
simples que os processos da utilização da vegetação na engenharia possam 
parecer, especialmente em operações de controle de erosão, pedem cuidado 
na escolha do tipo de vegetação que será usado, ou pode não fornecer auxílio 
nenhum, pelo contrário, acelerando processos erosivos e sendo contribuintes 
para instabilização de taludes. O uso da vegetação para controle de processos 
erosivos, portanto, deve ser criterioso, já que pode interferir intensamente na 
transferência da água da atmosfera para o solo nas águas de infiltração e nos 
sistemas de drenagem superficial. Dessa maneira pode causar alterações no 
volume e na intensidade do escoamento pluvial e nas taxas de erosão 
superficial. Pode, ainda, interferir nos valores da umidade no solo afetando, por 
imediato, os parâmetros geotécnicos como fricção e coesão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9. Mecanismos de Interferência Entre a Estabilidade do Solo e a 
Vegetação 
 
9.1. Reforço da massa do solo pelas raízes: As raízes das plantas 
exercem função de estabilização das partículas do solo, por meio de 
diversos mecanismos, como o aumento da resistência ao 
cisalhamento, promovido especialmente pelas radicelas, que mantêm 
maior relação superfície / volume radicular; e com a estabilização de 
movimentos de massa pelo efeito das raízes, especialmente as 
pivotantes, que atuam de maneira semelhante à dos “tirantes vivos”, 
promovendo o ancoramento de grandes massas de solo. Esse efeito 
de “tirantes vivos” é especialmente verificado em perfis do solo com 
diferenças significativas entre resistência ao cisalhamento ao longo 
da profundidade do perfil como em solos residuais. O aumento da 
resistência ao cisalhamento do solo está vinculada diretamente à 
transferência direta das tensões de cisalhamento para resistência 
das raízes à tensão. Essa transferência ocasiona incrementos 
consideráveis na resistência ao cisalhamento do solo, com 
conseqüente redução da erodibilidade, e no aumentoda estabilidade 
do solo. Esse efeito é denominado reforçamento radicular e pode 
variar em decorrência de fatores como: valores de resistência à 
tensão das raízes; propriedades da interface entre as raízes e o solo; 
concentração, características de ramificação e distribuição das raízes 
no solo – também denominada arquitetura radicular; espaçamento, 
diâmetro e massa de solo explorada pelas raízes; espessura e 
declividade do perfil do solo do talude; parâmetros geotécnicos 
relativos à resistência ao cisalhamento do solo. Esses fatores que 
regulam o reforçamento radicular, por sua vez, podem ser 
influenciados pela espécie da planta, pelas variações ambientais nas 
condições de crescimento e pela época do ano. 
 
Com relação às espécies de plantas, verifica-se que as coníferas 
apresentam menor resistência à tensão radicular do que árvores 
decíduas. Arbustos apresentam resistência radicular à tensão 
comparável a árvores, oferecendo em relação a estas diversas 
vantagens, como menor potencial de sobrecarga sobre solos e 
menor tendência a tombamentos pelo vento, quando comparados às 
espécies arbóreas. 
 
O diâmetro das raízes, em geral, é inversamente proporcional à 
resistência radicular a tensão. Raízes finas possuem a vantagem de 
não apenas possuírem altas resistências à tensão radicular, mas 
também maiores resistências ao arranque, dada sua alta superfície 
específica se comparada a raízes de maior diâmetro. Essa relação 
 
 
entre resistência radicular e diâmetro pode ser expressa na forma de 
uma simples equação logarítmica dada por: 
 
Tr = n Dm 
 
Tr = resistência radicular a tensão D = diâmetro de raízes n e m = 
constantes empíricas específicas para plantas 
 
O corte, as lesões graves ou a debilidade fisiológica das plantas 
podem fazer decrescer a estabilidade dos solos, dado a redução da 
resistência à tensão das raízes. As raízes de menor diâmetro são, 
nessas ocasiões, as primeiras a fenecer e a desaparecer. Com o 
passar do tempo ocorre um declínio na resistência à tensão das 
raízes que atinge um valor mínimo, que pode voltar a crescer com a 
emissão de novas radicelas pela vegetação fisiologicamente ativa. 
 
A elevada concentração de fibras radiculares de pequeno diâmetro é 
mais efetiva do que poucas raízes de diâmetro maior para o aumento 
da resistência ao cisalhamento de massas de solos permeadas por 
raízes. Esse aumento à resistência será diretamente proporcional à 
profundidade explorada pelas raízes. A ação mais eficiente nesse 
aumento da resistência é verificada quando as raízes penetram ao 
longo do manto de solo até fraturas ou fissuras presentes na camada 
de rocha matriz; ou onde raízes penetrem ao longo de solos 
residuais; ou em zonas de transição em que a densidade e a 
resistência do solo ao cisalhamento aumentem com a profundidade, 
atingindo esses pontos. Nesse caso, as raízes se fixam, promovendo 
a transferência de forças de zonas de menor resistência ao 
cisalhamento para zonas de maior resistência a ele. Esse efeito 
estabilizador é minimizado quando ocorre pouca penetração das 
raízes ao longo do perfil e, logo, das diferentes resistências ao 
cisalhamento ao longo da profundidade. Mesmo nesses casos, as 
raízes laterais podem exercer importante papel, em decorrência da 
manutenção de um manto contínuo de raízes ao longo das camadas 
superficiais, aumentando a resistência destas para processos 
erosivos. Entretanto, dadas as exigências de oxigenação pelas 
células das raízes, elas tendem a se concentrar próximas à 
superfície. 
 
O principal efeito das fibras do sistema radicular da vegetação no 
reforço de solos está relacionado ao incremento da coesão aparente. 
De acordo com estudos, a coesão efetuada pelas fibras radiculares 
pode fazer uma diferença significativa na resistência a deslizamentos 
superficiais ou em movimentações por cisalhamento na maioria de 
 
 
solos arenosos com pouca ou nenhuma coesão intrínseca. Em testes 
executados em condições de campo e de laboratório foi verificado o 
aumento da resistência ao cisalhamento por unidade de 
concentração de fibra radicular da ordem de 7,4 a 8,7 psi / lb de 
raízes / cf em diferentes espécies de plantas. 
 
10. Modificação no Regime Hídrico do Solo 
 
10.1. Evapotranspiração e depleção da umidade no solo: A 
evapotranspiração pode ser definida como a remoção da umidade do 
solo pela transpiração das plantas e pela evaporação da parcela de 
água interceptada da chuva pela superfície das plantas. 
Normalmente, a sucção radicular absorve a água do solo até certo 
limite, quase sempre próximo ao valor do potencial hídrico do solo. A 
capacidade de a vegetação alterar o conteúdo de água no solo é 
comprovada e intrinsecamente vinculada ao comprimento e extensão 
das raízes. O efeito da vegetação na depleção da umidade 
dependerá da espécie vegetal, da profundidade, da época do ano e 
do estado fisiológico da vegetação, podendo estar vinculada a um ou 
mais desses fatores concomitantemente. 
 
Como resultado da redução da umidade do solo ocorre alterações 
significativas no equilíbrio de forças deste, que reduzem os valores 
de poro-pressão da água em condições de saturação, aumentam a 
quantidade de água necessária para que ocorram essas condições e 
faz com que a quantidade de água precipitada necessária para 
causar instabilidade sobre um solo com vegetação seja maior do que 
a necessária para um solo sem vegetação, aumentando o coeficiente 
de segurança de taludes em condições de saturação, na maioria das 
vezes em que é utilizada. 
 
10.2. Interceptação da chuva: A interceptação das gotas de chuva pela 
parte aérea da vegetação varia com a intensidade e o volume desta 
e com as características da superfície foliar. Estimam uma 
interceptação média de 30%, ao longo do ano, para locais com 
revestimento arbóreo. 
 
10.3. Redução do volume e ação erosiva do escorrimento superficial: 
Como resultado da combinação dos aumentos dos valores de 
rugosidade superficial, infiltração e interceptação, a enxurrada de 
áreas recobertas por vegetação é muito menor que as de solo 
descoberto. Em pequenas áreas de contribuição recobertas por 
árvores e gramíneas, ela corresponde a valores que variam entre 
 
 
10% a 20% do volume de água precipitados, entre 30% a 40% sob 
áreas cultivadas e entre 60% a 70% em assentamentos urbanos. 
 
10.4. Velocidade do escoamento: A vegetação reduz a velocidade das 
enxurradas por causa da rugosidade apresentada no escoamento 
superficial pelas estruturas da parte aérea da vegetação. Em termos 
hidráulicos, a rugosidade pode ser caracterizada por um parâmetro 
como o coeficiente de Manning (n), da equação da velocidade média 
do escoamento: 
 
v = (R2/3 S1/2) / n, 
 
R = raio hidráulico, S = declividade da superfície de escoamento. n = 
constantes empíricas específicas para plantas 
 
A rugosidade hidráulica e, consequentemente o retardamento do 
escoamento dependerão tanto da morfologia das plantas quanto da 
densidade de crescimento, da altura das plantas e da espessura da 
lâmina d’água. 
 
10.5. Infiltração: A vegetação pode aumentar os índices de infiltração por 
diferentes fatores distintos como: raízes fisiologicamente ativas; 
canais ou fissuramentos ocasionados por raízes decaídas; aumento 
da rugosidade hidráulica; aumento da porosidade efetiva do solo; 
alterações estruturais do solo. O aumento da infiltração de 
enxurradas e o da precipitação podem também aumentar o teor de 
umidade do solo, em comparação a áreas não vegetadas. Tais 
efeitos são reduzidos pela ação da interceptação e da transpiração 
inerentes ao desenvolvimentoda vegetação. 
 
A vegetação permite eliminar por completo processos de selamento 
superficial, caracterizados pela impermeabilização da camada 
subsuperficial do solo, decorrente da oclusão de macroporos por 
partículas do solo mobilizadas pelo impacto das gotas de chuva. 
 
10.6. Drenagem subsuperficial: O escoamento subsuperficial pode ser 
favorecido em superfícies inclinadas, ocorrendo entre a camada de 
biomassa decomposta e em decomposição e as camadas 
superficiais entremeadas por uma densa rede de raízes, 
caracterizando uma direção de escoamento paralela à superfície do 
solo. Esse regime de fluxo pode corresponder a 80% do total de 
água drenada de um talude. Além disso, a permeabilidade horizontal 
do solo das camadas superficiais de áreas bem vegetadas 
geralmente apresenta valores superiores a áreas não vegetadas. 
 
 
Esses processos de escoamento podem favorecer a ocorrência de 
processos de deslizamento de massas de solo subsuperficiais (até 
1,5 m). 
 
11. Proteção do Solo Contra os Agentes Erosivos 
 
11.1. Recobrimento do solo: A parte aérea da vegetação e a matéria 
orgânica em decomposição ou humificada, protegem o solo tanto dos 
processos de mobilização e carreamento de sedimentos pela ação 
dos agentes erosivos como o vento, água ou gelo. Dessa maneira, 
as forças trativas, responsáveis por até 98% da mobilização de 
sedimentos em solos arenosos, são dissipadas pela ação 
interceptadora do material orgânico. 
 
Sob condições normais, o recobrimento do solo por capim ou 
vegetação herbácea densos proporciona melhor proteção contra a 
erosão laminar e a ação do vento. A efetividade (redução da 
quantidade de solo perdida) do recobrimento vegetativo pode ser 
verificada na porcentagem de efetividade para diferentes 
recobrimentos. 
 
O recobrimento vegetativo modifica sensivelmente o microclima 
superficial, reduzindo as variações da umidade e a temperatura do 
solo. Essa ação isolante relacionase a processos de redução da 
coesividade do solo pela quebra de agregados e pelo 
enfraquecimento da estruturação dadas as variações na temperatura, 
especialmente após ciclos de esfriamento significativo. 
 
11.2. Vegetação decaída: Matéria orgânica A matéria orgânica do solo, 
composta pela fração não reconhecível sob um microscópio ótico 
que apresenta organização celular de material vegetal é denominada 
húmus, a qual inclui as substâncias húmicas, processualmente 
definidas em frações, baseadas em sua solubilidade em diferentes 
valores de pH; e o grupo de substâncias não húmicas, como 
carboidratos, proteínas, lipídios e ácidos orgânicos, nos quais a 
fórmula química para as subunidades pode ser definida 
precisamente. 
 
Os grupos funcionais das substâncias húmicas são responsáveis 
pela capacidade de troca catiônica (CTC) e por importantes 
processos físico-químicos do solo, como a complexação de metais. 
Esses processos influenciarão consideravelmente a fertilidade e a 
contaminação do solo, já que estão diretamente relacionados à 
superfície disponível para os nutrientes serem adsorvidos pelas 
 
 
partículas do solo e posteriormente para a solução do solo e em 
última instância para o sistema radicular da vegetação adjacente. 
Carboidratos são os mais importante grupamento funcional de 
substâncias não húmicas (SNH), representando de 10% a 25% em 
massa do carbono orgânico nos solos. 
 
A maioria dos carboidratos no solo está presente na forma de 
polissacarídeos, que contêm, na maioria das vezes, dois ou três 
diferentes açúcares em cada polímero. Os polissacarídeos do solo 
têm sido estudados por causa de seu importante papel na 
estabilização de agregados de partículas de argila. Muitas vezes, 
essa agregação ocorre em razão de mucilagens polissacarídicas 
oriundas de raízes, bactérias e fungos, que formam soldagens 
efetivas em solos. Em muitas situações os polissacarídeos são 
responsáveis por virtualmente toda a estabilidade agregadora em 
solos. A confirmação visual da associação de argilas com 
polissacarídeos pode ser obtida por microscópios eletrônicos de 
varredura e de transmissão. 
 
11.3. Ambivalência dos efeitos da vegetação na intensidade de 
processos erosivos: A utilização não criteriosa da vegetação como 
prática conservacionista pode apresentar efeitos deletérios para o 
solo, aumentando a intensidade dos processos erosivos. Alguns 
efeitos negativos sobre a estabilidade de solos podem ser 
verificados, como: em certas condições de recobrimento, a água da 
precipitação pode retomar o formato de gotas ainda maiores que as 
da precipitação, atingindo o solo com potencial erosivo; o 
crescimento de um dossel definido poderá sombrear estratos mais 
baixos ou por meio de processos de alelopatia (liberação de 
substâncias inibidoras do crescimento celular vegetal de espécies 
invasoras por tecidos de espécies dominadoras), podendo causar a 
eliminação a vegetação herbácea original completamente, 
favorecendo o escorrimento superficial; a vegetação pode aumentar 
a turbulência do escoamento superficial, favorecendo processos 
erosivos laminares; o aumento significativo da biomassa vegetal 
(especialmente em arbóreas) pode causar sobrecargas no talude; 
ventos atuando na parte aérea da vegetação podem ocasionar 
transferência de forças para o sistema radicular, causando 
perturbações à camada superficial do solo; a penetração radicular 
em fissuras e junções de rochas favorecem a infiltração e 
intemperismo da rocha, podendo favorecer a instabilidade do talude; 
escoamento ao longo da superfície de raízes de plantas 
senescentes. Verificaram que as características de arranjo e 
distribuição da parte aérea da vegetação para uma mesma altura 
 
 
média podem causar variações de mais de 300% na perda de solos 
em uma mesma situação de solo e declividade.Verificou que gotas 
oriundas da atmosfera com diâmetros entre 2 e 3 milímetros 
atingindo o solo possuem menor capacidade de mobilizar partículas 
do solo que gotas de 5 milímetros formadas pelo acúmulo de 
gotículas na superfície de folhas a 1 milímetro de altura. Essa 
variação da erosividade pode atingir variações da ordem de 1 0% 
nas adjacências de árvores e arbustos. Superfícies recobertas por 
gramíneas produzem um padrão uniforme e atenuado de distribuição 
da chuva no solo, reduzindo-se a valores incipientes se comparado 
com os inicialmente presentes nas gotas. 
 
Com relação a sobrecargas causadas pelo aumento significativo da 
biomassa vegetal, entretanto, para um modelo de talude infinito, a 
sobrecarga pode ser benéfica à estabilidade, desde que a coesão do 
solo seja baixa, o ângulo interno de fricção do solo seja alto e os 
ângulos de inclinação do talude sejam pequenos. 
 
12. Exemplos de Obras de Estabilização 
 
12.1. BR-040: Treze pontos da BR-040 receberam obras de estabilização 
de taludes executadas pela Concer. As obras aconteceram em 
encostas existentes na Serra de Petrópolis, Itaipava, Pedro do Rio, 
Levy Gasparian, Simão Pereira e Juiz de Fora. Quase metade das 
intervenções ocorreu no trecho da serra, entre os kms 6,8 e 94. A 
obra de maior porte aconteceu em Juiz de Fora, na altura do km 793, 
sentido JF, onde a Concer fez a contenção de encosta, um 
revestimento vegetal numa área de 12 mil metros quadrados e novo 
sistema de drenagem. Além de soluções convencionais, a Concer 
também adotou uma forma ecologicamente correta de tratar taludes 
da Serra de Petrópolis através das biomantas. O material é feito de 
fibras vegetais e costurado com fios 100% degradáveis, permitindo o 
surgimento de uma manta verde na área que estava sujeita a 
escorregamento.12.2. Santo André – SP: Num Conjunto Habitacional em Santo André – 
SP, a solução encontrada pelos engenheiros foi o uso de solo 
grampeado para estabilização do talude. Por ser econômica e 
eficiente, era a mais indicada. 
 
12.3. BR-101: Blocos de isopor são instalados começou no dia 04 de 
outubro de 2010 a instalação dos blocos de EPS (poliestireno 
expandido, ou isopor) na cabeceira de sentido sul/norte do viaduto 
duplo de acesso ao centro de Tubarão. A modificação no projeto 
 
 
deste trecho, antecipada pelo Notisul em julho, é necessária devido à 
baixa resistência do solo do local por onde passarão as futuras pistas 
de acesso ao viaduto. Na época, o Departamento Nacional de 
Infraestrutura de Transportes (Dnit) analisou a possibilidade de 
acrescentar mais três vãos ao viaduto. Contudo, o valor da obra seria 
elevado e estenderia o prazo de conclusão. A alternativa encontrada 
foi o uso dos blocos de EPS. Cada pedaço de isopor tem quatro 
metros de comprimento, 1,5 metro de largura e 50 centímetros de 
altura. 
 
Os blocos são encaixados individualmente, em amarração trançada, 
para melhor compactação. Apenas dois trabalhadores são 
necessários para erguer os blocos e encaixá-los na malha, onde 
serão presos por dois ferrolhos. Depois de instalados, os blocos 
formarão uma malha com quatro metros de altura. Este conjunto será 
envolvido por uma camada de cinzas e, posteriormente, receberá o 
aterro, as camadas bases e, por último, as três camadas de asfalto. 
Ao todo, o talude terá aproximadamente sete metros de altura. 
 
12.4. Linha Verde – Vespasiano – MG: A empresa H Miranda 
Engenharia, atendendo a seu cliente do Consórcio Cowan – Barbosa 
Melo, executou no trecho da Linha Verde, em Vespasiano a obra de 
estabilização de taludes por método de cortina atirantada. Para a 
execução: tirantes para CT = 35ton - 5.412,90m, concreto projetado - 
119,0 m3 e concreto armado - 165,84 m3. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
13. Conclusão 
 
Analisando a pesquisa concluísse que os desastres naturais como o 
escorregamento de massa, ocorre em taludes que sofreram cortes 
efetuados de maneira inadequada, onde se localiza casas construídas 
em áreas impróprias e onde os cuidados devidos não são tomados por 
órgãos responsáveis. Sofrendo com a ação de agentes como a água e 
sem a devida contenção o escorregamento de massa se torna inevitável. 
 
Considerando os diferentes tipos de contenção que podem ser adotados 
na estabilização dos taludes de corte ficou claro que, dentre eles o único 
que não ocasionaria deslocamentos horizontais, que acarretariam danos 
às obras localizados no topo, ou na base do talude, seria a cortina 
atirantada que se apresenta como a mais segura, porem tem um alto 
custo para implantação. Os métodos de segurança utilizado no 
dimensionamento da cortina atirantada, elevam ainda mais o custo. 
 
E vimos como a remoção da camada vegetal de um talude afeta a sua 
estabilização, tornando intenso o processo erosivo e instabilização do 
talude. Mostrou como a vegetação utilizada em áreas de desmate deve 
ser escolhida de maneira correta para que não agrave o processo 
erosivo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
14. Bibliografia 
“Manual de geotécnica – Taludes de Rodovias”- São Paulo. 
“INFRAESTRUTURA URBANA” – http://www.infraestruturaurbana.pini.com.br/ 
“Revestimentos Geossintéticos” – http://www.piniweb.pini.com.br/ 
“Fundações – Teoria e Prática”, 1a. Edição, Ed. PINI. 
CONCER – http://www.concer.com.br/ 
COBRAMSEG2014, “Caracterização Geotécnica e Análise da Estabilidade de 
Taludes em Solo Sedimentar da Formação Barreiras em Tibau do Sul - RN” – 
http://www.cobramseg2014.com.br/ 
“SOLO REFORÇADO” – http://www.mpz.com.br/ 
“CRIB WALLS”, Advanced Engineering Geology And Geotechnics Lecture 6 - 
Geotechnical Input For The Design of Retention Structures – 
http://web.mst.edu/~rogersda/umrcourses/ge441/online_lectures/retention_stru
ctures/ 
“CORTINA ATIRANTADA” – http://sete.eng.br/ http://equipedeobra.pini.com.br/