caracterização e análise de solos colapsíveis na área - Unifal-MG

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CARACTERIZAÇÃO E ANÁLISE DE SOLOS COLAPSÍVEIS NA ÁREA
URBANA DO MUNICÍPIO DE CAMPOS GERAIS – MG
¹Leonardo D’Olivo Margoto
²Prof. Dr. Lineo Gaspar Aparecido Junior
¹[email protected]
²[email protected]
¹UNIFAL – Universidade Federal de Alfenas
²UNIFAL – Universidade Federal de Alfenas/ICN
1- INTRODUÇÃO
Em razão da ação humana, pode-se caracterizar distintos impactos
ambientais presentes em regiões cujas características do próprio meio
implicam nesse tipo de acontecimento. É como pode-se observar, por exemplo,
no caso do solo, que sofre grande impacto humano a partir da agricultura,
mineração e também da urbanização. Esta última é a que mais acarreta
impactos ao cotidiano social. Dentre os problemas de solo que se pode
encontrar em uma região urbanizadas, está o colapso de solos.
A estrutura do solo colapsível consiste basicamente de grãos não lixiviados,
separados por espaços vazios, com as menores distâncias entre os grãos
sendo normalmente preenchidas por pontes de argila floculada, que
freqüentemente incluem pequenas partículas não lixiviadas (EMBRAPA, 1997).
O colapso do solo ocorre quando o solo sob carga é submetido a um aumento
no conteúdo de água fazendo com que a infiltração desta decomponha os
cimentos naturais ou as pontes de argila, diminuindo a coesão entre os grãos.
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Desta maneira, as magnitudes das tensões cisalhantes entre os grãos
excedem a resistência das pontes de argila (EMBRAPA, 1997).
Há casos onde o colapso do solo atinge um metro de profundidade. O
entendimento do mecanismo de compressão destes solos, bem como d a
região afetada pela variação de tensões que lhes foi imposta deverá permitir
um domínio das técnicas construtivas da região e a possibilidade de previsão
do comportamento do recalque (afundamento) das obras de edifícios
(EMBRAPA, 1997).
Campos Gerais é um município mineiro, às margens do lago de Furnas,
com cerca de 28 mil habitantes (IBGE, 2014), estando situado a 290
quilômetros de Belo Horizonte e aproximadamente 30 quilômetros de Alfenas,
no sudoeste de Minas Gerais. Assim como as demais cidades que se situam
no entorno do lago de Furnas, a principal atividade econômica é o plantio
cafeeiro. As edificações no perímetro urbano, entretanto, sofrem com constates
rachaduras, as quais algumas vezes podem até chegar a desmoronar, fazendo
com que a população esteja em constante risco. Geologicamente, Campos
Gerais possuí uma formação muito peculiar, estando situada em uma região
metamórfica, presente ao mesmo tempo no Complexo Basal Campos Gerais
que é composto principalmente de granitos-gnaisses; no Grupo Araxá, que é
composto de xistos verdes, micaxistos e migmatitos e o Grupo Canastra,
composto de filitos e quartzitos. Esses fatores fazem com que os solos
encontrados na região do município sejam classificados de arenosos a argiloarenosos, os quais são frequentemente associados aos solos colapsíveis, fato
que pode ser confirmado na cidade pela presença frequente de rachaduras nas
residências da região urbana, consequência direta do colapso do solo onde
estão fundadas.
2- OBJETIVOS
Objetivos Gerais
O estudo em questão consistirá na análise pedológica-geológica nos
solos de Campos Gerais com a finalidade de identificar os solos colapsíveis,
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elaborar um mapa de risco da zona urbana, e prever os possíveis danos à
população das áreas mais afetadas, notificando assim as autoridades públicas
para que as devidas precauções sejam tomadas. Essas áreas quanto à
construção civil, terão a necessidade de edificações com fundações mais
profundas, ultrapassando as camadas de solo colapsível.
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Objetivos específicos
Os objetivos serão alcançados durante a elaboração da análise
consistem em:
 Elaborar uma análise geotécnica da região urbana do município de
Campos Gerais;
 Efetuar Análises químicas e físicas dos solos coletados;
 Mapear de áreas afetadas;
 Elaborar de mapas de risco;
 Compar resultados com outros trabalhos relacionados.
3- REFERENCIAL TEÓRICO
Os solos colapsíveis são constantemente relacionados com a presença
de solos arenosos e argilo-arenosos, que geologicamente derivam da alteração
de rochas como gnaisses e quartzitos. Estes solos possuem em seu interior um
alto índice de vazios e quando submetidos sobre grandes pressões, tais quais
como a de uma construção, esses vazios acabam sendo preenchidos. Esse
fato acaba causando uma diferenciação, o que pode fazer com que uma das
estruturas da construção fique em uma região mais baixa que a outra, o que
causa as rachaduras e o desmoronamento.
O colapso dos solos pode ser conceituado como uma deformação que
depende da metaestabilidade estrutural do solo diante de alterações no estado
de tensões, do equilíbrio eletromagnético e de ataques sobre as ligações
cimentíceas dos solos (RODRIGUES, R. A., 2003). Outro fator que pode
intensificar essa reação é a entrada de água nesse tipo de solo, preenchendo
esses vazios e causando o colapso desses solos. Estudos mostram ainda que
o processo de colapso de solo é governado pela estrutura do solo (tamanho
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dos macroporos e índice de vazios), pela umidade no instante considerado,
pelas pressões a que estava submetido quando foi inundado e pela trajetória
de tensões sob a qual foi conduzido antes da inundação. Testes de campo
(provas de carga e ensaios penetrométricos) mostram que a capacidade de
carga destes solos reduz a aproximadamente sua metade quando saturados.
(FERREIRA, PERES & BENVENUTO, op. cit.). Uma solução plausível para
esse problema é a construção de fundações que atinjam uma camada diferente
do solo. Também pode-se corrigir esse problema através de uma alteração
física no solo para que deixe de possuir esses vazios.
4- METODOLOGIA
A partir de amostras de solo retiradas de diferentes pontos dos bairros
atingidos pelo colapso de solos em Campos Gerais, serão efetuados diversos
ensaios com a finalidade de identificar o seu teor de colapsibilidade, permitindo
assim a elaboração de um mapa de risco.
Além dos ensaios de campo, como os ensaios básicos de solo e os
ensaios de infiltração, os ensaios laboratoriais serão o seguinte:
•
Análise dos minerais em lupa;
•
Teor de Umidade;
•
Teor de Liquidez;
•
Teor de plasticidade;
•
Distribuição granulométrica dos solos;
•
Ensaios Físicos do Solo em Campo (Análise das características
morfológicas que compõe o perfil do solo);
•
Teor de Carbono Orgânico;
•
Ph dos Solos;
•
Teor de infiltração de água nos solos;
•
Índices Físicos do Solo.
5- RESULTADOS ESPERADOS
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A partir da elaboração dos ensaios e da obtenção dos dados sobre a
colapsibilidade dos solos encontrados no município, espera-se a criação de um
mapa de risco para que este possa ser levado até um órgão administrativo que
tomará as devidas ações para impedir novos problemas de colapso de
fundações na construção de novas residências e edificações.
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6 - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Censo
2014,
disponível
em
http://cidades.ibge.gov.br/painel/painel.php?codmun=311160,
Acessado
em
05/05/2016
SANTOS, J. S. Análise Geotécnica dos Solos Colapsíveis dos Bairros Vila
Nova e Presépio no município de Campos Gerais – MG, Universidade
Federal de Alfenas, 2013
EMBRAPA (Org.). Tomografia Computadorizada Aplicada ao Estudo de
Solos Colapsíveis. São Carlos, 1997.
RODRIGUES, R. A. A INFLUÊNCIA DO ESGOTO DOMÉSTICO COMO
FLUIDO DE SATURAÇÃO NO COLAPSO DE UM SOLO ARENOSO. Ilha
Solteira, 2003
FERREIRA, R,C,; PERES, J.E.E. & BENVENUTO, C. Uma análise de
modelos geotécnicos para a previsão de recalques em solos colapsíveis.
In
:
CONGRESSO
BRASILEIRO
DE
MECÂNICA
DOS
SOLOS
E
ENGENHARIA DE FUNDAÇÕES, 9, 990, Salvador. Anais..., Salvador, ABMS,
1990, v. 2, p. 73-79.
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