Apres_DesastresEscorrSC_SantaCruzSul_reduz

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Escorregamentos de terra no RS e 
SC - o caso particular de Santa Cruz 
do Sul
Luiz A. Bressani, PhD
Departamento de Engenharia Civil
Escola de Engenharia / UFRGS
bressani@ufrgs.br
13 de setembro de 2011 
SEMANA ACADÊMICA DA ENGENHARIA CIVIL
SUMÁRIO
• Alguns exemplos de mecanismos de escorregamentos 
de terra
• Grandes acidentes no RS e SC
• Influência dos materiais (geologia) e da declividade
• Os casos de escorregamentos urbanos
• A situação da cidade de Santa Cruz do Sul
1. Introdução
Movimento do tipo rotacional
BR116 – Caxias do Sul, outubro 2000
Geometria e nomenclatura geral de 
escorregamentos 
Movimento translacional
Escorregamento planar em colúvio RS 471, 
Vale do Sol
Caxias do Sul,
outubro1999
Caxias do Sul (out 99)
Escorregamento de maciço rochoso, 15 casas danificadas
Luiz A. Bressani 10
2. Aspectos geotécnicos de grandes 
escorregamentos de SC e RS
Pinheirinho/Timbé do Sul, SC (1995)
São Vendelino, RS (2000) 
Vale Itajaí, SC (2008) 
Canyon do Pinheirinho, Timbé do Sul, SC (1995) antes da chuva > 
400/600mm em 1 dia
Canyon do Pinheirinho, Timbé do Sul, SC (1995) depois da chuva 
– 29 mortos ou desaparecidos
Vista aérea da escarpa da 
serra próximo de Timbé do 
Sul e dos danos por 
enxurros ao longo do vale
Luiz A. Bressani 13/52
REGIÃO DE BLUMENAU, GASPAR, ILHOTA
Novembro 2008 - chuva torrencial 600 a 750 mm / 3 dias 
após 56 dias de chuvas intermitentes (e que continuaram)
4.000 escorregamentos de terra ocorreram na região 
(mais milhares urbanos). 
Alguns escorregamentos com grandes volumes de 
solo e grande velocidade. 
Destruição generalizada e um profundo impacto no 
sistema viário.
Movimentos de todos os tipos e magnitudes.
Vista aérea da região rural atingida (Ilhota/ Gaspar, SC, 
nov. 2008)
Como período de chuvas anterior foi intenso, alguns movimentos 
começaram antes.
(corte em solo de alteração profundo - escola foi evacuada antes)
Escorregamento de margens também iniciaram antes –
erosão de pé e fluxo subterrâneo
Alguns escorregamentos continuaram a movimentar depois 
(ou iniciaram mais tarde) . Influência da quantidade acumulada 
de chuva.
Chuva muito intensa 
provocou também 
movimentos de blocos 
de rocha.
Eventos pequenos com danos 
pequenos:
escorregamentos de cortes de 
estradas. 
Gaspar/SC
Acidentes pequenos com danos 
consideráveis: 
escorregamentos de cortes 
próximos a casas.
Gaspar/SC
O Risco depende do evento e da 
vulnerabilidade de construções.
Escorregamentos de cortes em solos com médio porte –
área urbana de Gaspar/SC – danos variáveis.
Escorregamentos 
profundos e extensos em 
morros de alta declividade, 
felizmente com pequenos 
danos (Gaspar)
Escorregamentos 
profundos e 
extensos em morros 
de alta declividade 
(Belchior, Gaspar, 
SC)
Região do morro do Baú, 
escorregamentos de 
grandes volumes, altas 
velocidades – danos 
enormes.
Corridas de terra – região do Baú, PC2 (>100 mil m3 depositados)
Rupturas envolveram 
todo tipo de material 
e uso (semi-
urbanizado, lavouras, 
reflorestamento, etc)
Vale da Fumaça, Gaspar – Vegetação preservada
Influência de estruturas reliquiares nos solos saprolíticos
Rupturas em estado 
‘suspenso’ –
grandes trincas
Solos saprolíticos de rochas sedimentares finas, 
Gaspar, SC
Tipos de materiais
– Solos coluvionares (grosseiros, arenosos, argilosos....)
– Solos saprolíticos (grosseiros, argilosos, com 
estruturas...)
– Solos rasos com raízes (e a sucção)
– Rochas alteradas (variáveis e planos / diaclases)
– Aterros (incluindo entulho e lixo) – nas cidades
Classificação quanto à velocidade (ordem de grandeza):
– Rápidos ( até 2m/dia)
– Extremamente rápidos ( > 20km/h)
O QUE PROVOCA DESASTRES POR ESCORREGA-
MENTOS DE TERRA (e rocha)?
Deslizamentos com grandes volumes, 
velocidades altas, ocupação humana.
São Vendelino, RS - 2000
24/12/2000 - área ~ 40 km2 , chuva de 148mm/2h 
Série de escorregamentos translacionais rápidos do solo 
raso situado sobre a rocha (1 a 2m). 
Corridas de detritos nas drenagens principais
• soterramento bueiros existentes, 
• destruição pontilhões e erosão de aterros rodov.
• diversas residências danificadas 
• rodovia ficou interditada por 3 meses
São Vendelino, RS
dezembro 2000 
Aspecto dos escorregamentos 
sobre rocha.
Vista aérea de uma 
drenagem afetada.
Deslizamentos 
translacionais
(muito estreitos e 
rasos)
Aspecto típico dos 
solos coluvionares 
São Vendelino (RS) 
Rupturas individuais de 
300m3 a ~ 50.000m3
todas extremamente rápidas e imediatas
• capa de solo coluvionar/residual de <2,0m sobre rocha
• solo com alta permeabilidade e razoável resistência
Cicatriz
Locais de amostragens e 
ensaios de campo
Pesquisa das características 
geotécnicas
Cicatriz tem formato 
alongado e pequena largura 
(1 m a 2,5 m).
Fundo da cicatriz apresenta 
trechos com depósitos de 
solo de pequena espessura e 
trechos com o substrato 
rochoso aparente.
Condutividade hidráulica do solo coluvionar de São Vendelino
k= 3 a 30 x 10-5cm/s
MONITORAMENTO de chuvas e poro-pressão
junho/06 a fevereiro/08 – 20 meses
intensidade máxima 20 mm/h, durante 1 hora (14/11/ 2007) 
medidas de poro-pressão (todo o período) < 1 kPa
(transdutores de pressão verificados a cada 6 meses).
• simulação da infiltração sob condições de baixa sucção
• ruptura rasa translacional pode ser explicada 
• é necessário uma chuva de grande intensidade por pelo 
menos 1-1,5h para elevar a poro-pressão 
Bressani, Silveira, Martinello e Bica (2009)
Conclusão: 
somente intensidades de chuvas maiores do que ~60mm/h 
durante 1hora levam à ruptura 
obs.: foram medidas chuvas de ~70mm/h por 2h
Estudos geotécnicos de uma ruptura em SC
Belchior Baixo, Gaspar
Ruptura rotacional de grande porte (110.000m3)
• ruptura teve um atraso em relação ao grande episódio de chuva
• solo saprolítico muito alterado 
• tem degradação da resistência mecânica com deformação
• permeabilidade relativamente baixa (~5x10-8m/s)
Vista geral da cicatriz do 
escorregamento em janeiro 2010 
(equipe no detalhe)
Volume estimado de solo movimentado: 110.000 m³ (seta indica 
percurso do material fluidificado)
Complexo Granulítico Santa Catarina - Unidade de rochas orto e paraderivadas: 
Gnaisse, Granulito, Gnaisse Granulítico (azul)
Retirada de amostras no campo (1)
Retirada de amostras no campo (2) – observe a baixa 
consistência do solo. Este solo apresenta uma redução 
acentuada de resistência com a deformação.
Análises de estabilidade utilizando dados de campo e 
laboratório resultaram em:
• Ruptura só é possível para níveis de água bastante altos 
• Permeabilidade baixa do solo explica a demora do início 
da ruptura
• Forma de ruptura bem modelada com parâmetros de 
pico
• Mas desenvolvimento rápido da ruptura só explicada pela 
queda da resistência (residual)
Heidemann, Bressani e Flores (2012) STUDY OF A LARGE 
LANDSLIDE AND MUD FLOW AT GASPAR, SC, BRAZIL . 14th 
PanAmer Conf Soil Mechanics Geotech Engng.
RESUMO DOS PRINCIPAIS PONTOS (1)
1. Existem muitos tipos de escorregamentos, naturais e 
induzidos
2. O tamanho e a velocidade dos escorregamentos de terra 
dependem: 
(a) da forma e declividade da encosta (ou corte);
(b) das características do sub-solo (comportamento frágil, 
resistência residual); 
(c) da forma e caminhos da percolação / infiltração 
3. Em grandes declividades é importante considerar o risco da 
ocupação humana ao longo das drenagens até vários 
quilômetros de distância (fluxo de detritos/lama).
4. É fundamental instrumentar de forma sistemáticamais 
encostas para entender os processos (minorar danos ou 
projetar medidas de estabilização).
5. Encostas naturais (vegetadas) sob chuvas intensas podem se 
tornar elementos de risco às populações próximas e isto tem 
que ser informado. 
6. Grandes desastres relacionados à ocupação de áreas muito 
íngremes.
Na maioria das cidades brasileiras os problemas 
de risco (danos e mortes), está associada à
ocupação irregular ou sem técnica: Recife, São 
Paulo, cidade do Rio, Salvador.
Novos problemas na região serrana do Rio e em 
Angra dos Reis – geologia.
E as cidades do RS? 
E a cidade de Santa Cruz do Sul?
Caso típico de ocupação urbana desordenada
(Caxias do Sul, Bento Gonçalves, Porto Alegre, etc)
Exemplo em Caxias do Sul
Luiz A. Bressani 55
Gramado – a cidade formal (e a informal) estão avançando 
para as áreas íngremes no entorno do centro.
Escorregamento de 
aterro de fundo de 
terreno
Luiz A. Bressani 58
Novo Hamburgo – cidade está crescendo em direção aos 
morros de arenito/basalto ao norte.
Novo Hamburgo, Vila Kefas
movimentos de encostas 
em Santa Cruz do Sul 
Santa Cruz do Sul
Área no entorno da rua Álvaro Correa da Silva
Santa 
Cruz do 
Sul
Foto 
aérea do 
entorno 
da rua 
Álvaro 
Correa 
da Silva
Vista da área:
habitações de bom 
padrão;
área nobre;
topografia “normal”
Sinais de problemas: danos em residências
Degrau criado em um piso originalmente 
plano
Trincas internas em um 
dormitório
Separação de 
parte da casa
Deformações nas residências
Movimentos no terreno
Trincas e rupturas 
localizadas.
Terreno originalmente plano
0
2
4
6
8
10
0 10 20 30 40 50 60 70
Deformações (mm)
P
r
o
f
u
n
d
i
d
a
d
e
 
(
m
)
38
98
164
213
286
404
440
506
520
538
560
585
626
707 dias
Gráfico de 
inclinômetros -
deslocamentos x 
profundidade
exemplo –
movimento a 6m de 
profundidade
• Movimento de grande área e volume envolvendo 
colúvio de siltito
• Espessuras variáveis entre 2,0m e mais de 12,0m
• Movimentos muito dependentes das poro-pressões 
(fluxo de água subterrâneo)
• Movimentos semelhantes em outras áreas da cidade, 
com grandes danos associados
• Bairro Margarida-Aurora;
• BR-471 próx. Santuário de 
Schoenstatt;
• Acesso GraselCasa rua H. Schuster
Deslocamento relativo de ~50cm
Casa próxima da rua H. Schuster
Distorção acentuada 
de residência 
(abandonada)
Distorção acentuada 
de outra residência –
tb abandonada
Movimentos de terreno com 
sérios danos em residências 
vizinhas
Geologia de Santa Cruz
Fotos: Noronha, 2007.
Derrames basálticos
Fotos: Noronha, 2007.
Formações sedimentares (Fm Santa Maria)
Fotos: Noronha, 2007
Depósitos Recentes:
Recobrem as unidades anteriores em vários locais.
a) Colúvios: 
Não mapeável na 
escala 1:25.000.
COMENTÁRIOS (2)
6. O município de Santa Cruz do Sul tem uma geologia particular e 
problemas específicos que precisam ser melhor entendidos 
para promover estabilização. Há grandes e pequenos 
escorregamentos que causam muitos danos.
7. Estes escorregamentos estão associados a características da 
geologia do local e precisam ser melhor identificados.
8. É preciso uma união de esforços da sociedade civil para 
resolver da melhor maneira estes problemas (Prefeituras, 
Associações Técnicas, Incorporadores, Min Público, 
Universidades, Assoc. de Moradores, Vereadores).
Caso especial: escorregamento em rochas no distrito de 
Malhada (~15 milhões de m3)
Agradecimentos
O convite da UNISC (prof. Letícia Diesel e 
José A. Rohlfes Jr)
Ao PPGEC/UFRGS e equipe de colegas e alunos do Pós-
graduação da UFRGS - (Adriano V.D. Bica, Wai Y. Gehling, Jair 
F.Floriano da Silva, Marcelo Heidemann, Fábio Bertuol, Rodrigo Silveira, 
Marcelo Rigo, Rinaldo Pinheiro, Andrea Nummer, Felipe Gobbi) 
CAPES e CNPq (bolsas de pesquisa)
CEPED/RS (Centro de Estudos e Pesquisas em Desastres) 
A muitos membros das COMDECs por auxílios, estímulos e 
informações.
ABMS – Ass. Brasileira de Mecânica dos Solos
Obrigado pela atenção!
Luiz A. Bressani
Eng. Civil, PhD em Geotecnia
Departamento de Eng. Civil
Universidade Federal do Rio Grande do Sul - UFRGS
bressani@ufrgs.br