Texto_Historico_Mecanica_dos_Solos_Brasil

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Fonte: http://www.futai.com.br 
 
HISTÓRIA DA MECÂNICA DOS SOLOS NO BRASIL 
 
É importante que as gerações mais novas saibam como as bases da geotecnia 
foram estabelecidas no Brasil. O texto apresentado a seguir é um resumo escrito 
pelo prof. Carlos de Sousa Pinto para o Núcleo Regional de São Paulo em 2006. 
O texto original do qual o prof. Carlos Pinto se baseou foi: “História da Mecânica 
dos Solos no Brasil”, escrita pelo Eng. A.D. Ferraz Nápoles Neto, sócio emérito e 
ex-presidente da ABMS. O trabalho original encontra-se nos Anais do IV 
Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia de Fundações, Vol. II 
Tomo I, pp. 169-215, Guanabara, 1970. 
 
 
 
1 - Pré-história 
� Por milênios o homem vem construindo sobre e com os materiais da crosta da 
Terra. Ao edificar obras comuns e incomuns, entre estas algumas grandiosas 
outras colossais, deve ter encontrado toda a sorte de problemas para apóia-las ou 
fundá-las. Na medida em que bem ou mal as foi solucionando, foi também 
ganhando experiência que, transmitida de construtor a construtor, de arquiteto a 
arquiteto, foi se acumulando e se aperfeiçoando, e acabou por se consolidar, sob a 
forma de conhecimentos empíricos, algumas vezes acompanhados por umas 
tantas teorias, precárias ou mesmo fantasiosas. E desta maneira, as construções 
em terra e rocha alcançaram o século XX, em flagrante contraste com as obras à 
base de outros materiais, ou mesmo as obras hidráulicas, que desde meados do 
século anterior já vinham sendo objeto de tratamento científico. 
� No Brasil, nas grandes obras portuárias e ferroviárias, especialmente túneis, na 
segunda metade do século XIX e início do século XX, e o início da era dos arranha-
céus, na década de 1920, em São Paulo e no Rio de Janeiro, o tratamento de 
problemas de solos e rochas era totalmente baseado na experiência transmitida. 
� Nos problemas de fundações, o procedimento tradicional consistia em eleger-se 
uma "taxa de trabalho" para o terreno existente, a partir de informações de obras 
anteriores. Quando a fundação direta não era possível, ou nos casos de dúvida, 
recorria-se a estacas, cujas capacidades eram estimadas por meio de fórmulas 
dinâmicas. 
� O reconhecimento do terreno era feito ou diretamente, por meio de escavações, 
trincheiras e poços, em geral de profundidade limitada, ou por meio de sondas 
elementares, como a agulha ou "barra-mina" e o trado, também alcançando 
pequenas profundidades. Sondagens mais profundas, em obras muito importantes, 
eram sondagens geológicas e não geotécnicas, por equipamentos que os 
construtores chamavam de "sondagem de mineiro". 
� O empirismo dominante se revelava até na terminologia dos terrenos, onde nomes 
como saibros, piçarra, taguá, tabatinga, moledo, etc., faziam parte do vocabulário 
do construtor. 
� As obras geotécnicas mais importantes no período foram: 
• Fundações de obras marítimas e de pontes com caixões cravados sob ar 
comprimido, em obras portuárias no Rio de Janeiro, que, embora maiores e 
mais complexos, precederam os tubulões pneumáticos. 
• Perfurações em rocha e alteração de rocha, por Paulo de Frontin, na 
duplicação de linha da E. F. Central do Brasil, onde, em 1913 e 1914, 2 km de 
túnel foram abertos em 17 meses ao lado da linha anterior, cuja construção 
consumira 7 anos (1858-1875). 
• A construção da ferrovia Mairinque-Santos (1927-1937) com uma 
impressionante seqüência de 31 túneis e 31 pontes e viadutos, permitiu a 
descida da Serra do Mar com linha dupla de simples aderência. 
• A construção de túneis urbanos inteiramente em terra, como os túneis da 
avenida 9 de julho em São Paulo (1936-38), onde foram usados, pela primeira 
vez no Brasil em obras deste gênero, o ar comprimido e uma adaptação do 
método do escudo. 
• A construção de estradas e barragens de terra pela então Inspetoria Federal 
de Obras Contra as Secas (IFOCS), no Nordeste. As barragens de terra 
compactada eram de seção homogênea e com filtro vertical, como as que 
viriam a ser preconizadas por Terzaghi, anos mais tarde, no projeto da 
barragem e do dique do Vigário, no Rio de Janeiro. Os filtros verticais de areia, 
ligados ao filtro de pé de jusante, ficavam, todavia, por trás de um septo ou 
cortina de concreto armado. 
• Duas obras rodoviárias memoráveis para a época: a primeira São Paulo-
Santos, o chamado "Caminho do mar", pioneira em 1926, no Brasil e na 
América do Sul em pavimento de concreto ao longo de seus 8 quilômetros de 
serra, e a primeira Rio – São Paulo, em 19928, com 501 quilômetros de 
comprimento. 
 
Foto da Ferrovia Mairinque-Santos (Fonte : http://www.novomilenio.inf.br/santos/h0102t.htm) 
 
2 – Estudos pioneiros no Brasil 
� O primeiro trabalho publicado no Brasil sobre assuntos geotécnicos foi o do eng. 
Domingos José da Silva Cunha, no 1o número da Revista Brasileira de Engenharia, 
em outubro de 1920 intitulado "Experimentação dos terrenos para o estudo de 
fundações". Trata da importância da experimentação, do efeito da profundidade na 
capacidade de carga, da importância e do efeito da umidade, da natureza do 
terreno, da forma e do tamanho da superfície de carga. 
� Notável contribuição à geotécnica foi dada pelo eng. Alberto Ortenblad, na sua 
tese de doutorado pela Universidade de Harvard, em 1926, tendo ele 
freqüentado o primeiro curso ministrado por Terzaghi, no M.I.T. A tese de 
Ortenblad, intitulada “Mathematical Theory of the Process of Consolidation of 
Mud Deposits”, representou uma importante contribuição para o 
desenvolvimento da teoria do adensamento, como reconhecido por Terzaghi e 
Fröhlich no trabalho que corporificou a teoria do adensamento:”Theorie der 
Satzung von Tonschichten”, publicado em 1936. 
� Já em 1925, em trabalhos publicados nas revistas O Brasil Técnico e Revista 
Brasileira de Engenharia, Emídio de Morais Vieira, embora com tratamento 
diferente e independente do de Terzaghi, chegou a conclusões semelhantes sobre 
o papel da variável tempo nos fenômenos de deformação dos solos, tendo feito uso 
destes estudos no projeto de estabilidade de um aterro de acesso à nova ponte das 
Laranjeiras, em Santa Catarina. Foi, segundo Felipe dos Santos Reis, a primeira 
obra projetada no Brasil com apoio na Mecânica dos Solos. 
� Desta época são dois trabalhos publicados em forma de livros: "Sobre a Mecânica 
dos Solos", tese de livre-docência da Cadeira de Materiais de Construção da 
Escola Politécnica do Rio de Janeiro, por Victor Ribeiro Lauzinger, em 1930, e 
"Fundações comuns em concreto armado", de Antonio Alves de Noronha, em 1932. 
� Os primeiros estudos sistemáticos tiveram lugar em São Paulo, no Instituto de 
Pesquisas Tecnológicas – IPT, cujos passos mais marcantes foram: 
• Em 1934, forma-se o IPT a partir do Laboratório de Ensaios de Materiais da 
Escola Politécnica, existente desde 1899; nele se criou uma Seção de 
Exame de Estruturas; 
• O eng. Telêmaco van Langendonck estagiou em laboratórios de Zurique e 
Viena, em 1935, e, ao retornar, organizou a Seção de Estruturas e 
Fundações. Primeiros estudos são publicados e passam a ser realizadas 
provas de carga modernas, diretas e sobre estacas; 
• O eng. Odair Grillo freqüentou, em 1936, um curso de Mecânica dos Solos, 
na Universidade de Harvard, atendendo a convite do prof. Arthur 
Casagrande ao IPT. Ao seu regresso é criada a seção de Mecânica dos 
Solos; 
• Em 1937, instala-se a seção de Geologia e Petrografia, que, desde seu 
início, dedicou-se a trabalhos de geologia aplicada à engenharia civil, 
incluindo serviços de geofísica (levantamento do embasamento cristalino 
para dragagem e canalização do rio Tietê), levantamento geológico da 
cidade de São Paulo, geologia aplicada ao traçado da primeira Adutora de 
Ribeirão das Lages, no Rio de Janeiro. Desta seção separou-se, em 1939, a 
Seção de Geologia Aplicada, com Milton Vargas eErnesto Pichler, seção 
esta que, posteriormente, se anexou à Seção de Solos e Fundações. 
● Paralelamente, no Rio de Janeiro, a Divisão de Geologia e Sondagens da 
Prefeitura do então Distrito Federal fazia sondagens geológicas, em caráter 
sistemático, organizando um cadastro do subsolo do Rio e iniciando um 
levantamento do subsolo do centro da cidade. 
● Em 1936, realiza-se o I Congresso Internacional de Mecânica dos Solos, na 
cidade de Boston, cujos Proceedings continham "mais conhecimentos de 
Mecânica dos Solos e suas aplicações do que em tudo que se publicara por 
mais de meio século, de 1850 ao fim da I Grande Guerra", como disse Terzaghi 
na ocasião. Este fato e uma série de livros textos que se seguiram não podiam 
deixar de produzir, como de fato produziram, uma marcante influência e um 
surto de desenvolvimento da nova especialidade. E no Brasil houve uma 
resposta quase que imediata. 
 
3 – Primeiros laboratórios geotécnicos 
� Odair Grillo, ao criar a Seção de Mecânica dos Solos no IPT de São Paulo, montou 
o primeiro laboratório geotécnico do Brasil, em 1938. Passaram a ser feitos ensaios 
típicos de solos, os físicos e os mecânicos, e sondagens de reconhecimento do 
solo, bem como a extração de amostras indeformadas para ensaios. Houve um 
grande interesse em todo o País. 
� O segundo laboratório foi organizado por Mario Brandi Pereira, que viera estagiar 
no IPT, na então Inspetoria Federal de Obras Contra a Seca (IFOCS), em Curama, 
Paraíba. Vários outros laboratórios foram sendo criados, a seguir: Em 1941, o do 
DER de São Paulo; em 1942, o do INT – Instituto Nacional de Tecnologia, o da 
Estacas Franki, e o da Escola Técnica do Exército, estes três últimos no estado do 
Rio de Janeiro; em 1943, o do Ministério da Aeronáutica, o do Departamento 
Autônimo de Estradas de Rodagem do Rio Grande do Sul e o da Associação 
Brasileira de Mecânica dos Solos. Logo a seguir, vários outros: o do ITERS -
Instituto Tecnológico do Rio Grande do Sul, o do ITEP – Instituto Tecnológico de 
Pernambuco, o da Universidade do Paraná, o do ITI – Instituto de Tecnologia de 
Minas Gerais. Em pouco tempo existiam laboratórios geotécnicos em muitos 
departamentos de estradas de rodagem e em escolas de engenharia. 
 
4 – Primeiros cursos de Mecânica dos Solos 
� A divulgação da nova especialidade se iniciou por meio de cursos organizados para 
grupos de organizações, como os cursos para engenheiros rodoviários de estado 
de São Paulo, organizados pelo IPT e o DER-SP, em 1940 e 1941. Em 1942, 
Milton Vargas lecionou um curso, no IPT, para engenheiros e estagiários do 
Instituto. Em 1943, a companhia Estacas Franki Ltda. instituiu, no Rio e em São 
Paulo, bolsas de estudos de Mecânica dos Solos, para os quais Costa Nunes 
organizou e dirigiu um curso da especialidade. O curso, com aulas e trabalhos 
práticos despertou tanto interesse que a patrocinadora aceitou alunos adicionais, 
como ouvintes. 
� Em 1943-44, Odair Grillo realizou no Instituto de Engenharia de São Paulo um 
curso de 50 preleções e aulas práticas . Para se aquilatar o interesse despertado, 
basta dizer que nele se inscreveram 149 engenheiros. 
� O primeiro curso regular e autônomo da especialidade, fazendo parte do elenco de 
disciplinas universitárias, com duração de um ano, foi iniciado na Escola Politécnica 
de São Paulo e foi lecionado, deste ano até 1951, por Odair Grillo. Em seguida, a 
Escola de Engenharia da Universidade Mackenzie organizou o seu, confiado a 
Raymundo d´Araújo Costa. Ainda em 1942, Grillo ministrou um curso de 30 aulas 
teóricas e mais as aulas práticas na Escola Técnica do Exército, no Rio de Janeiro, 
que foi assistido, no primeiro ano, por j50 alunos civis e 15 militares. 
� Estes cursos pioneiros foram rapidamente seguidos de outros nas diversas 
universidades nacionais, sendo comum o assunto ser tratado como parte de outras 
disciplinas, regidas por professores que se interessaram pela Mecânica dos Solos. 
Assim era o tema tratado nas diversas escolas: 
• Na Escola Nacional de Engenharia do Rio de Janeiro: disciplina de Materiais 
de Construção, com o prof. Rufino de Almeida Pizzaro; 
• Na Escola de Engenharia da Universidade do Paraná: disciplina de 
Estabilidade das Construções, com o prof. Samuel Chamecki; 
• Na Escola de Engenharia do Rio Grande do Sul: disciplina de Materiais de 
Construção, com o prof. Eládio Petrucci; 
• Na Escola de Engenharia de Minas Gerais: disciplina de Pontes e Grandes 
Estrutura, com o prof. Sílvio Barbosa; 
• Na Escola de Engenharia de Pernambuco: disciplina de Construções, com o 
prof. Pelópidas Silveira; 
• Na Escola Politécnica da Bahia; disciplina de Materiais de Construção, com 
o prof. Hernani Sávio Sobral. 
Com o tempo, a Mecânica dos Solos passou a ser disciplina independente e se 
tornou uma disciplina obrigatório dos cursos de Engenharia Civil. 
 
5 - Consolidação da Mecânica dos Solos no Brasil 
Após as intensas atividades pelos pioneiros da Mecânica dos Solos no Brasil, 
descritas no três números anteriores deste Boletim, a geotecnia brasileira estava 
preparada para seus contactos com a comunidade internacional. Três fatos marcam esta 
atuação, no período de 1947 a 1949: as visitas de Terzaghi e de Casagrande, e a 
participação no II Congresso Internacional de Roterdã. 
 
 
Trabalhos de Terzaghi no Brasil 
 
Karl von Terzaghi (Praga, 2 de outubro de 
1883 — Winchester, Massachusetts, Estados 
Unidos, 25 de outubro de 1963) foi um engenheiro 
austríaco reconhecido como o pai da Mecânica dos 
solos e da Engenharia Geotécnica. 
Desde o começo de sua carreira dedicou 
todos os seus esforços visando buscar um método 
racional que resolvesse os problemas relacionados 
com a engenharia de solos e fundações. A 
Coroação de seus esforços se deu em 1925 com a 
publicação de Erdbaumechanik, considerada hoje 
como o ponto de partida da mecânica dos solos 
como novo ramo da ciência na engenharia. 
De 1925 a 1929 trabalhou no Instituto 
Tecnológico de Massachusetts, onde iniciou o 
primeiro programa Norte americano sobre mecânica 
dos solos e com isso fez com que esta ciência se 
convertesse em uma matéria importante na 
Engenharia Civil. 
Em 1938 passou para a Universidade de 
Harvard onde desenvolveu e lecionou seu curso 
sobre geologia aplicada à engenharia, aposentando-
se com professor em 1953 com 70 anos de idade. 
Nacionalizou-se Norte Americano em 1943 
Seu livro Soil Mechanics in Engineering 
Practice, escrito em parceria com Ralph B. Peck, é 
de consulta obrigatória para os profissionais da 
engenharia geotécnica. Ele é considerado um dos 
melhores engenheiros civis do século XX. 
 
Terzaghi veio ao Brasil, pela primeira vez, em abril de 1947, trazido pela Light que, 
na ocasião, enfrentava série ameaça à sua usina de Cubatão pela instabilidade sob a 
forma de rastejo de um talude da Serra do Mar formado por material detrítico. Terzaghi 
solucionou o problema através de um engenhoso sistema de drenagem de toda a massa 
instável. Para chegar a esta solução estudou a geologia de nossa cadeia sul-atlântica, 
suas rochas e os produtos de suas alterações, entrando em contacto com os nossos 
solos residuais. Relatos deste trabalho foram apresentados à comunidade internacional. 
Ainda no mesmo ano, em outubro, Terzaghi retornou ao Brasil. Trazido pelo IPT 
como consultor para os problemas geotécnicos do metrô de São Paulo, que a Prefeitura 
estudava na ocasião. Deste trabalho, baseado nos conhecimentos adquiridos pelos 
técnicos nacionais com os túneis da nove de julho e Maringuinho, Terzaghi apresentou 
relatório recomendando ensaios e observações em um trecho experimental. O metrô de 
São Paulo, entretanto, como sabemos, só foi retomado 20 anos depois. Durante esta 
estadia no Brasil, Terzaghi lecionou na Escola Politécnica de São Paulo, um curso de 
Geologia Aplicada, assistidopor cerca de 300 pessoas, no qual tratou de assuntos 
especiais como intemperismo e alteração de rochas, geologia dos escorregamentos de 
terra, geologia e hidráulica de fundações permeáveis de barragens e geologia de túneis. 
Terzaghi voltou a ter contacto com os solos residuais brasileiros em mais cinco 
viagens ao Brasil de 1948 a 1951, todas a serviço do Grupo Light. Além de consultoria em 
estabilidade de encostas, o que notabilizou o seu trabalho nesta fase foram os projetos do 
dique e da barragem de Vigário, que introduziram no país as barragens de terra de 
secção homogênea, com filtro ou cortina vertical de areia. No III Congresso Internacional 
de Zurique, em 1953, Terzaghi em três ocasiões diferentes referiu-se a essas barragens e 
na sua conferência “Fifty Years of Subsoil Exploration” mencionou os processos de campo 
de investigação de solos residuais usados no Brasil, citando nominalmente o IPT. 
Já no II Congresso Internacional de Mecânica dos Solos, que contou com uma 
delegação de 11 brasileiros, que apresentaram 6 trabalhos, Terzaghi em seu discurso de 
abertura, referindo-se aos solos residuais brasileiros disse que os nossos técnicos 
estavam em condições de pesquisar e experimentar nas construções tal tipo de solo, em 
proveito da técnica universal. No discurso de encerramento, Terzaghi voltou a referir-se 
aos engenheiros brasileiros dizendo que lhes cabia a grande missão de investigar e 
descobrir as intrincadas propriedades dos solos residuais, que ocorriam no Brasil em 
escala muito maior do que em outros países onde se praticava a Mecânica dos Solos. 
 
Casagrande e os solos brasileiros 
 
 
Arthur Casagrande (Haidenschaft, 28 de 
Agosto de 1902 — Boston, 6 de Setembro de 1981) 
foi um engenheiro civil austro-estadunidense. Filho 
de portugueses, foi considerado um dos fundadores 
da engenharia geotécnica e o grande mentor da 
Sociedade Internacional de Mecânica dos Solos e 
Engenharia Geotécnica (antiga International Society 
for Soil Mechanics and Foundation Engineering atual 
International Society for Soil Mechanics and 
Geotechnical Engineering). O primeiro congresso 
internacional de Mecânica dos Solos ocorreu, por 
sua iniciativa, em Harvard,em 1936, com 206 
participantes vindo de 20 países. À época poucos 
acreditavam na iniciativa de Casagrande pois não 
percebiam as necessidades do surgimento dessa 
nova área de conhecimento. Karl Terzaghi foi o 
primeiro Presidente da ISSMGE de 1936 a 1951. 
Casagrande criou o Sistema Unificado de 
classificação de solos (SUCS) na década de 1930 e, 
posteriormente, ele o adaptou para construção de 
aeroportos num esforço de guerra, quando deu um 
curso para as forças armadas norte-americanas que 
desejam um sistema simples, prático e de fácil uso 
para construção de aeroportos no seus esforços de 
guerra, por esse motivo esse sistema de 
classificação é também conhecido como sistema de 
aeroportos. Padronizou alguns ensaios de solos 
efetuados por Atterberg e para isso criou o aparelho 
para ensaio de determinação de limite de liquidez 
em solos que leva o seu nome. Efetuou estudos em 
praticamente todas as áreas da mecânica dos solos 
destacando-se classificação dos solos, percolação e 
liquefação do solo estudos de barragens e vários 
outros. 
Os solos moles existentes no nosso País, embora não tão típicos como os solos 
residuais, não deixavam de suscitar sérios problemas geotécnicos, quer no campo 
rodoviário, quer no das fundações. Já em 1942, cinco grandes tanques de óleo, 
construídos no porto de Santos, tinham os seus recalques observados e o estudo das 
fundações de um deles foi o tema do trabalho de Costa Nunes ao II Congresso 
Internacional. No campo rodoviário, o DER-SP iniciou em 1942 a construção da via 
Anchieta e o DNER em 1948 decidiu construir a chamada Variante Rio-Petrópolis. No Sul, 
os solos compressíveis da atual BR-101 eram estudados pelo ITERS. Nestas rodovias, 
ocorriam problemas de projeto dos aterros sobre solos moles, principalmente a 
estabilidade dos aterros de acesso a pontes e viadutos. 
O IPT de São Paulo acompanhava a evolução de tais problemas na região 
Sudeste. 
Milton Vargas, chefe da secção de Solos do IPT, apresentou, No II Simpósio de 
Solos do Rio de Janeiro, "A Teoria dos Drenos Verticais de Areia", e Pacheco Silva, do 
IPT, que vinha fazendo estudos geotécnicos e observações de campo em trechos 
experimentais na Variante Rio-Petrópolis, apresentou palestra sobre o assunto, que 
mereceu posterior trabalho publicado com medidas de recalques e sobre-pressões 
hidrostáticas nas fundações de aterros, incluindo trechos com drenos verticais. 
Este quadro técnico ensejou o convite a Arthur Casagrande para visitar o Brasil, 
onde atuou como consulto de pesquisas do IPT e consultor do DNER e do DER-SP para 
os problemas apontados. Casagrande veio em 1949, visitou várias obras, fez palestras no 
Rio de Janeiro e em São Paulo e fez reuniões com especialistas para debate de temas 
geotécnicos. Na parte de consultoria merece registro especial a referente às fundações da 
ponte do Casqueiro na Via Anchieta, tendo recomendado estacas metálicas devido à 
espessa camada de argila, e a aspectos especiais sobre os aterros de acesso. Na parte 
geral de pesquisas do IPT, deu orientação nas seguintes direções: 1) correlações 
estatísticas; 2) estudo da variação das propriedades geotécnicas com a profundidade; 3) 
estudos geológicos sobre a formação dos solos moles; 4) observação de recalques de 
aterros e estruturas, medidas de pressões neutras e estudo para deslocamento, por meio 
de explosivos, dos terrenos moles de fundação de aterros. 
Apesar de todos esses estudos e cuidados, inclusive do DNER no obra da 
Variante, parece que por ironia da sorte, cerca de um mês depois (setembro de 1949), 
ruiu a ponte sobre o rio Iguaçu na Baixada Fluminense. Seu tabuleiro caiu n’água quando 
uma fila de tubulões de apoio foi deslocada pelo empuxo em forma de "onda", de cerca de 
12 m de solo mole. Este rompeu sob o peso de aterro de aproximação, por um desses 
desencontros, infelizmente ainda tão comuns, entre estudo e projeto de um lado e 
construção de outro lado. 
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Referências 
 Ferraz Nápoles A.D. (1970) Historia da Mecânica dos Solos no Brasil. IV 
Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia de Fundações, Vol. II Tomo I, 
pp. 169-215, Guanabara, 1970. 
 http://pt.wikipedia.org/