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Capítulo 1 TIPOS DE TALUDE MOVIMENTOS DE MASSA TIPOS DE TALUDES Talude é a denominação que se dá a qualquer superfície inclinada de um maciço de solo ou rocha. Naturais (encostas) ou construídos pelo homem Encostas Naturais: Avaliar necessidade de medidas de estabilização Cortes ou escavações : Definir inclinação do corte / Avaliar a necessidade de medidas de estabilização Barragem de Terra: Definir seção da barragem e configuração economicamente mais viável Barragem de rejeito (alteamento a montante). Definir seção dos diques e configuração economicamente mais viável Aterros:sobre solos compressíveis : Definir geometria da seção economicamente mais viável Retro-análise da ruptura para reavaliação dos parâmetros de projeto Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 2 TIPOS DE TALUDES Tipo de Talude Superfície Condição da encosta com relação à água superficial Plana - Convexa Coletora Difusora Côncava Coletora Difusora Forma do Talude – Respostas geodinamicas diferentes. Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 3 TIPOS DE TALUDES ENCOSTAS Constituídos por solo residual e/ou coluvionar, além de rocha. Sujeitos a problemas de estabilidade, já que as ações das forças gravitacionais naturalmente contribuem para a deflagração do movimento. A instabilização de encostas naturais é conseqüência da própria dinâmica de evolução das encostas: i) avanço dos processos físico- químicos de alteração das rochas; ii) infiltração Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 4 Movimentos de Massa ORIGEM MECANISMOS DEFLAGRADORES MOVIMENTOS DE MASSA Movimento de massa pode ser definido como qualquer deslocamento de um determinado volume de solo A literatura em geral trata movimentos de massa como processos associados a problemas de instabilização de encostas Os Movimentos de Massa devem ser vistos à luz de Do meio físico Natural e, Antropizado Da ocupação e do uso do solo Das mudanças climáticas Não é possível, porém, colocá-las como causas principais dos Movimentos de Massa Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 6 MOVIMENTOS DE MASSA Aspectos relevantes do meio físico natural: Geomorfologia Geologia e Geologia estrutural Hidrologia e Hidrogeologia Manto de intemperismo Biodiversidade Clima, etc. RELEVO VEGETAÇÃO CLIMA GEOLOGIA Meio Urbano José Camapum (UNB) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 7 MOVIMENTOS DE MASSA Aspectos relevantes do meio físico natural: Geomorfologia José Camapum (UNB) Talude côncavo Talude convexo Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 8 TIPOS DE MOVIMENTOS DE MASSA Aspectos relevantes do meio físico natural: Geomorfologia Geologia e Geologia estrutural O grau de intemperização do perfil e a geologia estrutural podem ser definidores dos Movimentos de Massa. A intemperização depende, dentre outros, do tipo de rocha; A estrutura geológica pode favorecer ao deslizamento José Camapum (UNB) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 9 MOVIMENTOS DE MASSA Aspectos relevantes do meio físico natural: Geomorfologia Geologia e Geologia estrutural Hidrologia e Hidrogeologia José Camapum (UNB) A ocupação e uso do solo altera as condições hidrológicas locais, intervindo diretamente no balanço hídrico (capilaridade/sucção, no nível d’água etc). A hidrogeologia é importante, pois muitas vezes a alimentação da água na encosta tem origem em outro local e se deve ao artesianismo. Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 10 Processo de infiltração Grão Grão Capilar Adsorvida Luis Edmundo Campos (UFBA) MOVIMENTOS DE MASSA Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 11 Luis Edmundo Campos (UFBA) MOVIMENTOS DE MASSA Processo de infiltração Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 12 Ocorrências de chuvas e deslizamentos (78-88) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Mes Pr ec ip ita çã o 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 N º d es liz am en to Chuva Desliz. MOVIMENTOS DE MASSA Luis Edmundo Campos (UFBA) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 13 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 dia po rc en ta ge m %acidente % chuva MOVIMENTOS DE MASSA Luis Edmundo Campos (UFBA) Correlação acidentes x chuvas (abril/85) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 14 MOVIMENTOS DE MASSA Aspectos relevantes do meio físico natural: Geomorfologia Geologia e Geologia estrutural Hidrologia e Hidrogeologia Manto de intemperismo José Camapum (UNB) Solos intemperizados favorecem a infiltração; solos pouco intemperizados são menos permeáveis o solo intemperizado pode desagregar-se com a presença de águas Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 15 MOVIMENTOS DE MASSA Aspectos relevantes do meio físico natural: Geomorfologia Geologia e Geologia estrutural Hidrologia e Hidrogeologia Manto de intemperismo Biodiversidade José Camapum (UNB) Gonzalez (2009) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 16 Movimentos de Massa COMO IDENTIFICAR O RISCO? Trincas Luis Edmundo Campos (UFBA) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 18 Rachaduras em paredes Luis Edmundo Campos (UFBA) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 19 Inclinação de muro Luis Edmundo Campos (UFBA) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 20 Inclinação de árvores Luis Edmundo Campos (UFBA) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 21 Inclinação de postes Luis Edmundo Campos (UFBA) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 22 Surgência de água no talude Luis Edmundo Campos (UFBA) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 23 Existência de minas de água no talude Luis Edmundo Campos (UFBA) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 24 Imóveis na crista do talude Luis Edmundo Campos (UFBA) Es ta b ili d ade d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 25 Aterros no talude Luis Edmundo Campos (UFBA) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 26 Lançamento de água e esgoto à céu aberto Luis Edmundo Campos (UFBA) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 27 Construções às margens de canal Luis Edmundo Campos (UFBA) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 28 Movimentos de Massa CONDIÇÕES DE AGRAVAMENTO DE RISCO Presença de Entulho Luis Edmundo Campos (UFBA) Disposição de lixo Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 30 Vazamentos Luis Edmundo Campos (UFBA) Fossas mal executadas Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 31 Construções em área de risco Luis Edmundo Campos (UFBA) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 32 Cortes irregulares Luis Edmundo Campos (UFBA) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 33 Luis Edmundo Campos (UFBA) Construção sobre aterros (inadequados) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 34 Vegetação inadequada Luis Edmundo Campos (UFBA) Remoção da cobertura vegetal Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 35 Movimentos de Massa CLASSIFICAÇÃO A maioria das classificações tem aplicabilidade regional e está baseada nas condições geológicas e climáticas locais. CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA DENOMINAÇÃO Tipo de movimento Tipo de material Rocha Solo (engenharia) Grosseiro Fino Quedas De rocha De detritos De terra Tombamentos De rocha De detritos De terra Escorrega- mento Rotacional Poucas unidades Abatimento e rocha De blocos rochosos De rocha Abatimento de detritos de Blocos de detritos De detritos Abatimento de terra De blocos de terra de Terra Translacio- nal Muitas unidades Expansões laterais De rocha De detritos De terra Corridas/escoamentos De rocha (rastejo profundo) De detritos De terra (Rastejo de solo) Complexos: combinação de dois ou mais dos principais tipos de movimentos Varnes (1978) Aceita Internacionalmente Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 37 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA Velocidade do movimento de massa Varnes (1978) Aceita Internacionalmente Nomenclatura Velocidade Extremamente rápido > 3m/s Muito rápido 0,3m/min a 3m/s Rápido 1,5m/dia a 0,3m/min Moderado 1,5m/mês a 1,6m/dia Lento 1,5m/ano a 1,6m/mês Muito lento 0,06m/ano a 1,6m/ano Extremamente lento < 0,06m/ano Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 38 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA PROFUNDIDADE do movimento de massa GeoRio (1999) Nomenclatura Profundidade Superficial < 1,5m Raso 1,5m a 5m Profundo 5m a 20m Muito profundo > 20m Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 39 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA Queda Escorregamento Rastejo ou fluência Corrida Augusto Filho (1992) : revisou a proposta de classificação de Varnes (1978) ajustou as características dos principais grandes grupos de processos de escorregamento à dinâmica ambiental brasileira . Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 40 Movimentos de Massa DESCRIÇÃO DOS TIPOS DE MOVIMENTOS SUBSIDENCIA ESCOAMENTO EROSÃO ESCORREGAMENTO CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA Movimento de massa essencialmente vertical, que envolve o colapso da superfície. Pode ser contínuo ou instantâneo (colapso da superfície). Dependendo do mecanismo deflagrador, pode ser classificado como recalque, produzido pelo rearranjo das partículas, desabamento ou queda (deslocamento finito vertical) ou afundamento, em que ocorre deformação contínua. SUBSIDÊNCIA Quedas (ou desabamentos) Afundamento de Camadas e Recalques Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 42 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA •Quedas (ou desabamentos) são subsidências bruscas, em alta velocidade. envolvem blocos rochosos, que se deslocam livremente em queda livre ou ao longo de um plano inclinado . (b) Grajaú, Rio de Janeiro (2009) Exemplos de queda de blocos rochosos e lascas (a) Escorregamento em Rocha, Blumenau (2008) SUBSIDÊNCIA Quedas (ou desabamentos) Afundamento de Camadas e Recalques Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 43 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA •Quedas (ou desabamentos) mecanismos de quedas de blocos, em que o colapso ocorre por descalçamento e tombamento . (a) desmoronamento (b) tombamento SUBSIDÊNCIA Quedas (ou desabamentos) Afundamento de Camadas e Recalques Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 44 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA • Afundamento de Camadas e Recalques O colapso por afundamento das camadas se origina pela remoção de uma fase sólida, liquida ou gasosa, cujas causas mais comuns são: i) ação erosiva das águas subterrâneas; (ii) atividades de mineração; (iii) efeito de vibração em sedimentos não consolidados; (iv) exploração de petróleo e (v) bombeamento de águas subterrâneas. Os recalques são movimentos verticais, causados pela variação no estado de tensões efetivas, como decorrência de sobrecargas, escavações, rebaixamento do lençol d’água, etc. SUBSIDÊNCIA Quedas (ou desabamentos) Afundamento de Camadas e Recalques Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 45 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA ESCOAMENTO Rastejo Corrida Movimentos contínuos, com ou sem superfície de deslocamento definida, não sendo associados a uma velocidade específica. Mecanismo de deformação semelhante à movimentação de um fluido viscoso As causas são atribuídas à ação da gravidade + efeitos causados pela variação de temperatura e umidade. O início do deslocamento ocorre quando se atinge a tensão de fluência (menor que resist. Cisalhamento - f). Caso haja se atinja f , torna-se um processo de escorregamento, com superfície de ruptura bem definida. Tipos Rastejo (lento) Corrida (rápido) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 46 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA ESCOAMENTO Rastejo Corrida Exemplo de Rastejo (Sharpe, 1938 apud Guidicini e Nieble, 1983) •Rastejo movimentos lentos e contínuos, não existe superfície de ruptura bem definida, pode englobar grandes áreas, Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 47CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA ESCOAMENTO Rastejo Corrida •Rastejo Causa : ação da gravidade + efeitos causados pela variação de temperatura e umidade. (a) escorregamento (b) misto (c) rastejo Distribuição de velocidade em função do tipo de movimento (modificado de Lacerda, 1966) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 48 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA ESCOAMENTO Rastejo Corrida •Corrida movimentos de alta velocidade ( 10km/h), perda completa da resistência do solo processo de fluidificação pode ser originado por : i) adição de água em solos predominantemente arenosos; ii) esforços dinâmicos (terremoto, cravação de estacas, etc); iii) amolgamento em argilas muito sensitivas. Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 49 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA ESCOAMENTO (a) Jacarepaguá, Rio de Janeiro (1996) (b) Nova Friburgo (2011) Exemplos de corrida Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 50 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA EROSÃO Ravina Voçoroca Principal agente deflagrador: água Processos erosivos decorrentes de: Ação antrópica : principalmente associada a desmatamentos e construções de vias de acesso, Processos de evolução natural: por exemplo, erosões costeiras Processos erosivos são subdivididos em dois tipos: ravina voçoroca - há a participação da água subterrânea (a) ravinas (sem surgência de água) (b) voçorocas (com surgência de água) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 51 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA EROSÃO Ravina Voçoroca A potencialidade do desenvolvimento de processos erosivos Fatores externos Potencial de erosividade da chuva Condições de infiltração Escoamento superficial Topografia (declividade e comprimento da encosta) Fatores internos Fluxo interno Tipo de solo Desagregabilidade Erodibilidade Características geológicas e geomorfológicas Presença de trincas de origem tectônica Evolução físico-química e mineralógica do solo Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 52 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA EROSÃO Ravina Voçoroca Na gênese e evolução os mecanismos podem atura de modo isolado ou em conjunto, fenômenos tais como: erosão superficial, erosão subterrânea, solapamento, desmoronamento e instabilidade de taludes Torna-se complexo o conhecimento dos mecanismos que comandam o processo erosivo ao longo do tempo. Em muitos casos, as tentativas de contenção de sua evolução são vezes infrutíferas. Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 53 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA EROSÃO Ravina Voçoroca Ação conjunta: Escorregamentos sucessivos + Processos erosivos = Resultado da dinâmica de evolução de voçorocas 1. Redução da resistência do talude por infiltração da água de chuva 2. Ruptura do talude (escorregamento) 3. Transporte do material coluvionar que surge no pé da voçoroca 4. Aumento da resistência do talude na época de estiagem 0 5 10 15 20 25 Tempo (dias) 0 0.5 1 1.5 2 Fa to r de s eg ur an ça E sc or re ga m en to e m ud an ça d e ge om et ria Ganho de resistência após ressecamento N ov o es co rr eg am en to Chuvas Chuvas se ca Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 54 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE MASSA ESCORREGAMENTOS Movimentos de massa rápidos com superfície de ruptura bem definida. A deflagração do movimento se dá quando as tensões cisalhantes mobilizadas na massa de solo atingem a resistência ao cisalhamento do material. Tanto em solos como em rochas a ruptura se dá pela superfície que apresenta a menor resistência. Solo residual, área urbana, Blumenau (2008) Solo residual, área rural, Blumenau (2008) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 55 Movimentos de Massa ESCORREGAMENTOS ESCORREGAMENTOS Elementos que caracterizam uma massa escorregada (NBR 11682) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 57 Movimentos de Massa ESCORREGAMENTOS CLASSIFICAÇÃO QUANTO À FORMA Translacional ESCORREGAMENTOS Classificação quanto à forma Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 59 Cunha ESCORREGAMENTOS Classificação quanto à forma Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 60 Escorregamento rotacional (Salvador, 2005) Circular ESCORREGAMENTOS Classificação quanto à forma Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 61 Cilíndrica - 2D Forma de Colher - 3D Circular ESCORREGAMENTOS Classificação quanto à forma Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 62 Múltiplo Retrogressivo Progressivo Circular Múltiplo ESCORREGAMENTOS Classificação quanto à forma Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 63 rotacional translacional material com baixa resistencia plano translacional material mais resistente rotacional translacional 1º. 2º. rotacional translacional 1º. 2º. 3º. material mais resistente Mista ESCORREGAMENTOS Classificação quanto à forma Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 64 Movimentos de Massa ESCORREGAMENTOS CLASSIFICAÇÃO QUANTO À FORMA MECANISMOS DEFLAGRADORES 1 mob f SegurançadeFator f = resistência ao cisalhamento REDUÇÃO mob= tensões cisalhantes mobilizadas AUMENTO ESCORREGAMENTOS Mecanismos Deflagradores Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 66 Ação Fatores Fenômenos geológicos / antrópicos A u m e n to d a so li ci ta çã o Remoção de massa (lateral ou da base) Erosão Escorregamentos Cortes ESCORREGAMENTOS MECANISMOS DEFLAGRADORES (a) erosão lateral ou da base Tendência a novos escorregamentos Remoção de suporte (b) escorregamentos anteriores (c) erosão subterrânea gerando o carreamento das partículas (piping) Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 67 Ação Fatores Fenômenos geológicos / antrópicos A u m e n to d a s o li ci ta çã o Sobrecarga Peso da água de 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 Pressões laterais Água em trincas Congelamento Material expansivo ESCORREGAMENTOS MECANISMOS DEFLAGRADORES Pressões laterais Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 68 Ação Fatores Fenômenos geológicos / antrópicos R e d u çã o d a re si st ê n ci a a o ci sa lh a m e n to Características inerentes ao material (geometria, estruturas etc.) Características geomecânicas do material Mudanças ou fatores variáveis Ação do intemperismo promovendo alterações físico-químicas Ciclos de umedecimento e secagem reduzindo a resistência Variação das poropressões ESCORREGAMENTOS MECANISMOS DEFLAGRADORES NAoriginal NAfinall (a) elevação do nível piezométrico Diagrama de poropressão NA1 NA2 (b) rebaixamento lento do NA Diagrama de poropressão NA1 NA2 (c) rebaixamento rápido do NA Variação das poropressões Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 69 Ação Fatores Fenômenos geológicos / antrópicos R e d u çã o d a r e si st ê n ci a a o c is a lh a m e n to Mudanças ou fatores variáveis Elevação do lençol freático por mudanças no padrão natural de fluxo (construção de reservatórios, processos de urbanização, etc.) Infiltração da água em meios não saturados, causando redução das pressões de água negativas (sucção) Geração de excesso de poropressão, como resultado de implantação de obras Fluxo preferencial através de trincas ou juntas, acelerando processos de infiltração ESCORREGAMENTOS MECANISMOS DEFLAGRADORES Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 70 ESCORREGAMENTOS MECANISMOS DEFLAGRADORES Escorregamento do morro dos Cabritos (1988) Fluxo preferencial através de trincas ou juntas, acelerando processos de infiltração Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 71 ESCORREGAMENTOS MECANISMOS DEFLAGRADORES AÇÃO ANTRÓPICA Ação Fatores A u m e n to d a so lic it aç ão Execução de cortes com geometria (altura/inclinação) incorreta Execução deficiente de aterros (geometria, grau de compactação e problemas de fundação) Lançamento de lixo em encostas R e d u çã o d a re si st ê n ci a ao ci sa lh am e n to Remoção da cobertura vegetal Lançamento e concentração de águais e/ou servidas Vazamentos na rede de abastecimento, de esgoto ou em fossas Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 72 Movimentos de Massa ESCORREGAMENTOS CLASSIFICAÇÃO QUANTO À FORMA MECANISMOS DEFLAGRADORES PAPEL DA VEGETAÇÃO ESCORREGAMENTOS INFLUÊNCIA DA VEGETAÇÃO A cobertura vegetal pode produzir efeitos favoráveis ou desfavoráveis : Há consenso de que o desmatamento promove condições mais favoráveis para a instabilização das encostas. Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 74 Ação das copas e caules das árvores FAVORÁVEL 1. Proteção da superfície da ação dos agentes climáticos (raios solares, vento, chuva, etc.) 2. Redução das mudanças bruscas de temperatura e umidade retarda a ação do intemperismo 3. Redução do volume de água que incide sobre a superfície do talude ESCORREGAMENTOS INFLUÊNCIA DA VEGETAÇÃO Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 75 Ação das copas e caules das árvores DESFAVORÁVEL 1. Geração de caminho preferencial de escoamento de água; 2. Aumento do peso sobre o talude. Assumindo que a tensão exercida pela cobertura vegetal = peso da arvore área de abrangência das raízes (Fiori e Carmignani, 2009): = 2,5kPa e 5,0kPa ESCORREGAMENTOS INFLUÊNCIA DA VEGETAÇÃO Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 76 Ação das copas e caules das árvores DESFAVORÁVEL 1. A força do vento transmitida ao solo pode gerar tensão cisalhante adicional. Estudos em tuneis de vento em modelos indicaram que o acréscimo na tensão cisalhante mobilizada é da ordem de • Considerando-se s =90km/h (relativamente alta) e Cmédio =0,2 = 1kPa considerado desprezível para fins práticos. • Por outro lado, ação do vento pode derrubar a árvore e, com isso, favorecer a infiltração de água (Fiori e Carmignani, 2009). ESCORREGAMENTOS INFLUÊNCIA DA VEGETAÇÃO C é o coeficiente de arrasto (0,3 a 0,15), é a densidade da massa de ar (1,23x10-3t/m3) e s a velocidade do vento (km/h). Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 77 Sistema Raticular FAVORÁVEL 1. Promove a redução de umidade do solo, a qual retorna para atmosfera por evapotranspiração 2. Elemento de reforço favorecendo a estabilidade. Sua influencia depende do diâmetro da raiz; Raízes com menor diâmetro são mais eficientes no aumento de resistência do sistema solo-reforço ESCORREGAMENTOS INFLUÊNCIA DA VEGETAÇÃO Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 78 Tipo Características Função Tipo H: Mais de 80% das raízes se desenvolve até uma profundidade de cerca de 60 cm; muitas raízes se estendem horizontalmente Indicadas para estabilização do talude Tipo V-H: O desenvolvimento máximo se dá a profundidades maiores, mas a maioria situa-se até 60 cm de profundidade; a raiz central é forte e as laterais crescem horizontalmente, com comprimentos longos Tipo R: O desenvolvimento máximo atinge grandes profundidades e somente 20% situa-se nos 60 cm iniciais; muitas raízes se estendem obliquamente e sua abrangência lateral é extensa. Tipo V: Semelhante ao tipo V-H, mas as raízes horizontais são curtas. Benéfica para resistir ao vento Tipo M: Mais de 80% das raízes ocorrem na faixa dos 30 cm de profundidade, com extensão lateral pequena Aumento de resistência superficial do talude Sistema Raticular ESCORREGAMENTOS INFLUÊNCIA DA VEGETAÇÃO Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 79 R = resistência à tração da raiz. Componentes r e r i. Inicialmente a raiz é vertical ii. Com o cisalhamento, o ponto (d) é deslocado e a raiz passa a ser inclinada. Tensão normal no plano de ruptura (V) Resistência do sistema solo-raiz Sistema Raticular – Elemento de Reforço ESCORREGAMENTOS INFLUÊNCIA DA VEGETAÇÃO R Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 80 Raiz de área desmatada (6 anos) Raiz sã 3 tipos de vegetação Corte das árvores reduz a resistênciada raiz e, conseqüentemente, a resistência do sistema solo-raiz. Conclusão: o desmatamento atua como agente deflagrador da instabilidade do talude. Wu et at (1979) Sistema Raticular – Elemento de Reforço ESCORREGAMENTOS INFLUÊNCIA DA VEGETAÇÃO Ensaio de Resistência à tração da raiz Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 81 DESFAVORÁVEL 1. Pode representar um caminho preferencial de infiltração, acelerando a variação da poropressão no solo. Sistema Raticular ESCORREGAMENTOS INFLUÊNCIA DA VEGETAÇÃO Es ta b ili d ad e d e Ta lu d es - C ap ít u lo 1 82
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