Aula 11 Movimentos de Massa e Obras de Contenção

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MOVIMENTOS DE MASSA E CONTENÇÃO DE 
TALUDES
• Definições 
• Movimentos de Massa
• Análise de Estabilidade de Taludes
• Obras de Contenção de Taludes
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TALUDES
NATURAIS (ENCOSTAS) 
ARTIFICIAIS 
CORTE 
ATERRO
TALUDES: Superfície inclinada constituída de solo, rocha 
ou solo/rocha
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ESTUDOS DE 
ESTABILIDADE DE 
TALUDES 
APLICAÇÕES:
Fonte: Gerscovich (2012)
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MOVIMENTOS DE MASSA 
• DEFINIÇÃO: movimentos que envolvem uma massa ou volume de 
solo ou rocha que se desloca em conjunto (Maciel Filho, 1994)
Ouro Preto, 
03/01/12
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• Critérios de classificação: 
- Cinética do movimento (velocidade, direção e seq. de movims.)
- Tipo do material (solo, rocha, detritos, etc)
- Geometria (tamanho e forma das massas mobilizadas)
- Modalidade de deformação 
MOVIMENTOS DE MASSA 
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CLASSIFICAÇÃO (Varnes, 1978) 
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CARACTERÍSTICAS DOS MOVIMENTOS
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RASTEJO 
9
RASTEJO 
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O.Preto
2012
ESCORREGAMENTO
RUPTURA PLANAR/CIRCULAR
11
ESCORREGAMENTO EM CUNHA
12Terezópolis RJ, 2011
CORRIDA
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MOVIMENTOS COMPLEXOS:
ESCORREGAMENTO+CORRIDA+QUEDA 
Angra dos Reis (2010)
15Terezópolis (2010)
MOVIMENTOS COMPLEXOS:
ESCORREGAMENTO+CORRIDA
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FATORES CONDICIONANTES GERAIS (Oliveira & Brito, 1998)
- Tipo de substrato (solos, rochas, solo/rocha)
- Águas de superfície e subsuperfície
- Cobertura vegetal 
- Ação antrópica
- remoção da cobertura vegetal 
- lançamento e concentração de águas servidas
- fossas, vazamentos e acúmulo de lixo 
- cortes c/ geometria inadequada e aterros deficientes
- vibrações 
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FATORES DEFLAGADORES - Varnes (1978)
Ação Fatores Fenômenos geológicos/antrópicos
Remoção de massa
(lateral ou da base
Erosão, escorregamentos, cortes
Sobrecarga Peso da água da chuva, neve, granizo, etc
Acúmulo natural de material (depósitos)
Peso da vegetação
Construção de estruturas, aterros etc
Solicitações dinâmicas Terremotos, ondas, vulcões etc
Explosões, tráfego, sismos induzidos
Aumento da
Solicitação
Pressões laterais Água em trincas, congelamento, material,
tensões
Características inerentes
ao material (geometria,
estruturas, etc)
Caracts. geomecânicas do material, tensõesRedução da
Resistência
Mudanças ou fatores
variáveis
Intemperismo – redução na coesão, ângulo
de atrito, elevação do N.A.
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- Natureza e estado do material envolvido 
- Características estruturais (fraturas, falhas, foliação, etc)
- Características mecânicas dos materiais envolvidos
- Mecanismos de movimentação 
- Superfície de movimentação 
- Comportamento no tempo (velocidade e reativação)
- Relação com outros movimentos 
- Conseqüências na área de entorno 
ELEMENTOS DESCRITIVOS (Guidicini & Nieble, 1984) 
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VELOCIDADE DE DESLOCAMENTO (GEORIO, 2000) 
Classificação Velocidade
Muito Lento 0,3 m/5 anos a 1,5 m/ano
Lento 1,5 m/ano a 1,5 m/mês
Moderado 1,5m/mês a 1,5 m/dia
Rápido 1,5 m/dia a 0,3 m/min
Muito Rápido 0,3 m/min a 3 m/s
ESTADO DE ATIVIDADE DO MOVIMENTO 
- ativo, paralisado, reativado, inativo, reliquiares, etc
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MÉTODOS DE INVESTIGAÇÃO 
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motorasforças
maciçodoaresistênci
FS



< 1 Instável
= 1 Condição-limite
> 1 Estável
• FATOR DE SEGURANÇA (NBR 11682/08) 
• ANÁLISE DE RISCO 
R = P x C (Risco , Probabilidade de ocorrência, Conseqüências) 
f = resistência ao cisalhamento do maciço
mob = tensões cisalhantes mobilizadas
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EMPUXOS DE TERRA
Pressão lateral gerada pelo peso próprio do solo e estruturas 
sobrejacentes agindo sobre a contenção
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Fatores Intervenientes
• propriedades físicas do solo
• dependência da resistência do solo em relação ao tempo
• interação na interface solo-estrutura 
• características gerais da deformação solo-estrutura
• carga imposta
EMPUXOS DE TERRA
2525
EMPUXOS DE TERRA
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EMPUXOS
DE TERRA
Fonte: Das (2007)
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EMPUXOS DE TERRA
• Condição de Repouso 
K0 = coeficiente de empuxo em repouso
’v = tensão efetiva vertical
’h = tensão efetiva horizontal 
• Condição Ativa 
Ka = coeficiente de empuxo ativo
’v = tensão efetiva vertical
’a = tensão ativa 
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EMPUXOS DE TERRA
• Condição Passiva 
Kp = coeficiente de empuxo passivo
’v = tensão efetiva vertical
’p = tensão passiva
Fonte: Das (2007)
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EMPUXOS DE TERRA
Valores Típicos 
Fonte: Das (2007)
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EMPUXOS DE TERRA
Areias compactas 
Todos os Solos
Argilas N.A.
Argilas S.A. 
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EMPUXOS DE TERRA
Empuxo total por 
unidade de comp. do 
muro (P0)
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EMPUXOS DE TERRA
N.A.
Solo 
Seco
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- Requisitos 
- geometria da ruptura
- adoção do regime de deformação elasto-plástico
- Fatores p/ estabelecimento de FS 
- consequência da ruptura (área urbana, estrada, etc) 
- dimensão do talude 
- heterogeneidade do maciço 
- confiabilidade da base de dados utilizados, etc
ANÁLISE DA ESTABILIDADE DE TALUDES
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• Métodos Analíticos: análise tensão-deformação (equilíbrio limite) 
• Métodos Experimentais: modelos físicos e numéricos
• Métodos Observacionais: retroanálise de rupturas, empirismo 
ANÁLISE DA ESTABILIDADE DE TALUDES
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MÉTODOS ANALÍTICOS: HIPÓTESES SIMPLIFICADORAS
• Superfície de ruptura é bem definida
• Equilíbrio-Limite  FS = 1
• Critério de Ruptura de Mohr-Coulomb está satisfeito
• FS ao longo da superfície de ruptura é único
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• RETROANÁLISE 
- Métodos determinísticos: ajuste do FS = 1 aos dados do maciço
- Ex.: avaliação do ganho ou perda de segurança c/ obra 
- condição limite do talude ou encosta
- corresponde à resistência média do maciço como um todo
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ESTABILIZAÇÃO DE TALUDES E ENCOSTAS 
GRUPOS DE OBRAS TIPOS
Sem estrutura de
contenção
Retaludamento (corte e aterro)
Drenagem (superficial, subterrânea, de obras)
Proteção superficial (naturasi e artificiais)
Com estrutura de
contenção
Muros de gravidade
Atirantamentos
Aterros reforçados
Estabilização de blocos
Obras de proteção Barreiras vegetais
Muros de espera
Fonte: Carvalho (1991)
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RETALUDAMENTO
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- Passivas: reação contra movimentação 
- muros de arrimo
- cortinas cravadas
- cortinas ou muros ancorados sem protensão
- Ativas: compressão no terreno (aumenta a reação)
- muros e cortinas atirantadas
- placas atirantadas
- Reforço do maciço 
- injeção de cimento e resinas químicas
- estacas e microestacas de concreto 
OBRAS DE CONTENÇÃO COM ESTRUTURAS
4040
ESTABILIZAÇÃO
DE TALUDES E ENCOSTAS
(GEORIO, 2000) 
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42
43
44
Cantagalo - RJ
Contrafortes
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SOPE- BR 116/RJ KM-13,2 - Sapucaia-RJ
CORTINA ATIRANTADA
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ANCORAGEM TÍPICA
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ANCORAGEM COM PROTENSÃO 
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REFORÇO DE SOLOS
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REFORÇO DE SOLOS
Geossintéticos
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DRENAGEM
51
DRENAGEM
52
DRENAGEM
53
DRENAGEM
54
DRENAGEM
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- drenagem insuficiente 
- remoção parcial da massa rompida 
- problemas de fundação de muros e aterros 
- atirantamento dentro da massa instabilizada
- não respeito aos processos naturais 
PRINCIPAIS PROBLEMAS