Estabilização de uma área utilizando a contribuição da sucção: O caso de Barro Branco.

Transcrição

1 Estabilização de uma área utilizando a contribuição da sucção: O caso de Barro Branco. Campos, L. E. P. UFBA, Salvador, Bahia, Brasil, ledmundo@ufba.br Fonseca, E. C. UFBA, Salvador, Bahia, Brasil, evan@ufba.br Burgos, P. C. UFBA, Salvador, Bahia, Brasil, pburgos@ufba.br Resumo: Em 1996 ocorreu um grande deslizamento de terra em Salvador, vitimando 13 pessoas e desabrigando mais de 300. Visando viabilizar a recuperação do local e melhorar as condições dos taludes da área circunvizinha, foi realizado estudo de estabilização considerando a resistência do solo não saturado Com o aumento de resistência devido a sucção, foi possível minimizar os custos, permitindo os investimentos na área do deslizamento como também da região circunvizinha, com adoção de solução de proteção superficial, drenagem e limpeza do terreno. Abstract: In 1996 a great landslide occurred in Salvador, with the death of 13 people and unsheltering 300 more. Aiming to make it possible to recover the site and to improve the conditions of slopes of the surrounding area, a stabilization study was carried on taking into account the shearing resistance of the non saturated soil. Costs were reduced when the shearing resistance increase due to suction was considered, thus allowing new investments on border areas, after the design of a drainage system combined with the removal of detritus and vegetal surface ground protection. IV COBRAE - Conferência Brasileira sobre Estabilidade de Encostas - Salvador-BA 811

2 1. INTRODUÇÃO Em 21 de abril de 1996, ocorreu um deslizamento envolvendo aproximadamente 900 m 3 de solo, causando 13 mortes e deixando aproximadamente 300 desabrigados, identificado por Barro Banco, nome da localidade, situada na Avenida San Martim, próximo ao Largo do Tanque. Antes do acidente ocorreu uma precipitação de 180 mm num intervalo de 12 horas, o que corresponde a aproximadamente a 9% da precipitação média anual em Salvador. Uma visão da área do deslizamento é apresentada na Figura 1. O deslizamento ocorreu na parte central de um anfiteatro, estando às condições circunvizinhas em situações semelhantes à área onde ocorreu o deslizamento. Para recuperar a área a Prefeitura Municipal de Salvador solicitou apoio da Universidade Federal da Bahia, visando avaliar uma solução que viabilizasse a estabilização da encostas, diante dos poucos recursos existentes. Deslizamentos como esses foram tratados durante muitos anos em Salvador com a adoção de soluções de custo elevado, ocasionando muitas vezes a não intervenção. Observando o procedimento de cálculo, os estudos para estabilização foram desenvolvidos adotando parâmetros de resistência obtidos ou estimados de ensaios realizados em amostras saturadas. Analisando a geologia do sitio urbano, observa-se que grande parte da ocupação da Cidade esta assente sobre o solo residual proveniente da decomposição da rocha matamórfica de facie granulito, que devido ao grande fenômeno tectônico ocorrido na região, aliado ao clima quente e úmido, propiciou a formação de espesso manto de solo residual. O nível de água, observado em grande parte da cidade, está localizado aproximadamente a 12 metros de profundidade, em média, em relação ao nível da superfície do terreno, geralmente no contato solo /rocha. Nos diversos ensaios realizados na região de Salvador, observa-se uma grande perda de resistência com a saturação, sendo este um dos principais fatores na estabilização das encostas (Campos, 1984). Considerando que o mecanismo de instabilização do talude está associada com a perda de resistência ao cisalhamento, uma vez que muitos dos escorregamentos estão relacionados com o período chuvoso, foi adotada esta hipótese para estabilização (Golçalves, 1992 e Elbachá et al., 1992). 3. PREMISSAS DE PROJETO Figura 1 Vista da área do escorregamento 2. BREVE HISTÓRICO DO PROCEDIMENTO Diante do mecanismo de ruptura considerado, foi evitada a utilização do procedimento geralmente adotado, onde os parâmetros de resistência são adotados para a condição saturada, onde se considera a infiltração de água, permitindo à perda de resistência, condicionando dessa forma a adoção de uma estrutura de elevado custo. Foi então adotado o procedimento de evitar a penetração da água, podendo assim contar com a parcela de sucção para garantir a estabilidade, passando a pensar em obras de drenagem e impermeabilização. 812 IV COBRAE - Conferência Brasileira sobre Estabilidade de Encostas - Salvador-BA

3 Dessa forma, foi possível reduzir consideravelmente os custos para estabilização, permitindo a realização de serviços semelhantes na área circunvizinha, evitando que problemas como o ocorrido venha a acontecer no anfiteatro. valor da coesão total, sendo desconsiderado quando da utilização de amostras previamente inundadas. 4. INVESTIGAÇÕES REALIZADAS Para análise de estabilidade visando a confirmação do mecanismo de ruptura, foram realizados: levantamento topográfico, sondagens à percussão e ensaios de cisalhamento direto em amostras na umidade natural e inundada. A seção transversal do talude com o perfil associado das sondagens realizadas são apresentados no anexo 1. Os resultados dos ensaios de cisalhamento direto realizados em amostras na condição de umidade natural e previamente inundada são apresentados na Tabela 1 envolvendo os materiais das camadas superior e inferior, respectivamente. Figura 2 Análise de estabilidade na condição de umidade natural Tabela 1 Parâmetros de resistência em amostras na umidade natural e previamente inundada Observa-se a grande perda de resistência com a inundação, principalmente na camada inferior, mostrando a grande influência da sucção na resistência ao cisalhamento. Figura 3 Análise considerando a camada superior inundada e inferior na umidade natural 5. ANÁLISE DE ESTABILIDADE Foram realizadas diversas análises, modificando as condições de resistência das camadas, utilizando para isto o método de Bishop Simplificado, a seguir apresentadas. As análises foram realizadas não foi considerado valor de pressão neutra por rede de fluxo, sendo o valor da sucção considerado no Figura 4 Análise de estabilidade considerando as duas camadas inundadas IV COBRAE - Conferência Brasileira sobre Estabilidade de Encostas - Salvador-BA 813

4 Das análises realizadas observa-se que apenas com a perda de resistência devido a parcela de sucção é suficiente para reduzir o fator de segurança, deixando-o com valores próximos ao da ruptura. 6. SOLUÇÃO ADOTADA Após as análises de estabilidades realizadas e observações das condições locais, foi proposto o investimento em todo o anfiteatro, com a recomendação da execução de uma obra em solo grampeado no local da ruptura e conformação geométrica nos demais pontos, com proteção superficial em vegetação adequada e retirada de lixo. Uma visão do talude durante a execução dos serviços é mostrada na Figura 5, onde foram retiradas 3300 m 3 de solo, lixo e restos vegetais. Soluções semelhantes a esta vêm sendo adotadas em Salvador, com a redução significativa de deslizamento de terra (Salvador, 2004). 7. CONCLUSÕES A solução adotada permitiu uma melhoria nas condições de estabilidade de talude do anfiteatro, possibilitando a Prefeitura investimento no local, diante do menor custo da solução. Diante da solução contar com a parcela de sucção na análise de estabilidade, é de fundamental importância o bom funcionamento do sistema de drenagem superficial, bem como das tubulações enterradas de águas pluviais, esgoto e água tratada, uma vez que já ocorreram alguns deslizamentos provocados por vazamentos de tubulações, perdendo assim a eficiência da proteção superficial. 8. REFERÊNCIAS Figura 5 Vista da área durante a execução dos serviços A solução antes de ser adotada foi apresentada a Prefeitura e a comunidade, informando os princípios adotados nas análises e os riscos deste tipo de solução, caso venha a ser permitido a infiltração de água, indicando que a solução permitiria uma maior segurança para os demais moradores do anfiteatro, uma vez que a intervenção não seria pontual, limitada ao local do deslizamento. A comunidade local acatou a solução. Foi também sugerida a adoção de um lixoduto, sendo esse não aprovado pela comunidade, justificando que caso não ocorresse coleta do lixo a comunidade localizada na parte inferior seria bastante prejudicada em relação àquela da parte superior do talude. Campos, L. E. P. de. (1984). Influência da sucção na estabilidade de taludes naturais em solos residuais. 1984, 173 p. Dissertação de Mestrado (Mestre em Ciências em Engenharia Civil: Geotecnia) Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro. Elbachá, A. T.; Campos, L. E. P.; Bahia, R. F. C. (1992). Tentativa de correlação entre precipitação e deslizamentos na cidade de Salvador. In: CONFERÊNCIA BRASILEIRA SOBRE ESTABILIDADE DE ENCOSTAS - COBRAE, 1, 1992, Rio de Janeiro. Anais... v. II, p Gonçalves, N. M. S. (1992). Impactos pluviais e desorganização do espaço urbano em Salvador-BA. 1992, 268p. Tese de Doutoramento em Geografia Física Universidade de São Paulo, São Paulo. Salvador (2004). Salvador da Bahia Encostas. Publicação da Prefeitura Municipal de Salvador. 814 IV COBRAE - Conferência Brasileira sobre Estabilidade de Encostas - Salvador-BA

5 Anexo 1 Sessão transversal da área em estudo com perfil associado. IV COBRAE - Conferência Brasileira sobre Estabilidade de Encostas - Salvador-BA 815

6 816 IV COBRAE - Conferência Brasileira sobre Estabilidade de Encostas - Salvador-BA