RISCOS GEOLÓGICOS URBANOS SUSCETIBILIDADE MOVIMENTOS DE MASSA E EROSÃO

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1 RISCOS GEOLÓGICOS URBANOS SUSCETIBILIDADE MOVIMENTOS DE MASSA E EROSÃO

2 ASPECTOS CONCEITUAIS ENCOSTA TALUDE TALUDE DE CORTE TALUDE NATURAL PERFIL ORIGINAL TALUDE ARTIFICIAL (ATERRO)

3 ELEMENTOS GEOMÉTRICOS BÁSICOS DO TALUDE TALUDE NATURAL/ ENCOSTA TALUDE NATURAL - ENCOSTA SUPERFÍCIE NATURAL INCLINADA UNINDO OUTRAS DUAS COM DIFERENTES POTENCIAIS GRAVITACIONAIS H = DIFERENÇA DE POTENCIAL GRAVITACIONAL

4 ELEMENTOS GEOMÉTRICOS BÁSICOS DO TALUDE TALUDE DE CORTE talude natural com algum tipo de escavação TALUDE ARTIFICIAL taludes de aterros diversos (rejeitos, bota-foras, etc.) TALUDE NATURAL/ ENCOSTA TALUDE ARTIFICIAL (ATERRO) TALUDE DE CORTE

5 ELEMENTOS GEOMÉTRICOS BÁSICOS DO TALUDE AMPLITUDE OU ALTURA INCLINAÇÃO = ARCTAN (H/L) ALTURA (H) = INCLINAÇÃO COMPRIMENTO NA HORIZONTAL (L)

6 ELEMENTOS GEOMÉTRICOS BÁSICOS DO TALUDE AMPLITUDE OU ALTURA DECLIVIDADE D(%) = (H/L)x100 ALTURA (H) COMPRIMENTO NA HORIZONTAL (L)

7 RELAÇÃO ENTRE DECLIVIDADE E INCLINAÇÃO DECLIVIDADE INCLINAÇÃO 100% 50% 30% 20% 12% 6% 45 O ~ 27 O ~ 17 O ~ 11 O ~ 7 O ~ 3 O

8 DINÂMICA DAS ENCOSTAS TRANSPORTE SEDIMENTAR FLUIDO DE TRANSPORTE (ÁGUA, GELO E AR) PROCESSOS EROSIVOS EROSÃO PLUVIAL, FLUVIAL, MARINHA, GLACIAL, EÓLICA MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE MASSA SEM FLUIDO DE TRANSPORTE ESCORREGAMENTOS: FRENTE LIVRE DE MOVIMENTAÇÃO (ENCOSTAS, ESCAVAÇÃO, ATERROS E BARRAGENS) SUBSIDÊNCIAS, COLAPSOS: MOVIMENTOS VERTICAIS

9 DINÂMICA DAS ENCOSTAS Regida pelos processos de transporte de sedimentos e pelos movimentos gravitacionais de massa MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE MASSA QUEDAS TOMBAMENTOS DESLIZAMENTOS EXPANSÕES LATERAIS CORRIDAS (FLUXO DE DETRITOS) MOVIMENTOS DE TRANSPORTE DE SEDIMENTOS EROSÃO LAMINAR EROSÃO LINEAR (SULCOS / RAVINAS) FORMAÇÃO DE VOÇOROCAS

10 MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE MASSA DESLIZAMENTOS

11 PROCESSOS DE INSTABILIZAÇÃO As classificações modernas baseiam-se na combinação dos seguintes critérios básicos: tipo de material envolvido; diferentes estágios dos movimentos de massa; velocidade, direção e recorrência dos deslocamentos; tipo de movimento.

12 TIPOS DE MOVIMENTOS DE MASSA Quedas; Tombamento; Deslizamento: - Rotacional - Translacional Escoamento: - Rastejo - Corridas

13 CARACTERÍSTICAS DOS TIPOS DE MOVIMENTOS QUEDAS: são movimentos tipo queda livre (desde blocos isolados a grandes massas rochosas) que ocorrem em velocidades muito altas. TOMBAMENTO: o material desprendido da encosta (solo, detrito ou rocha) rotaciona em torno de um ponto. O tombamento é condicionado pela presença de estruturas geológicas com forte mergulho.

14 Queda de blocos Tombamento de blocos e lajes rochosas

15

16 DESPLACAMENTO / TOMBAMENTO

17 ROLAMENTO DE MATACÃO

18 ROLAMENTO DE MATACÃO

19 CARACTERÍSTICAS DOS TIPOS DE MOVIMENTOS DESLIZAMENTOS Movimentos rápidos de duração relativamente curta, de massas de terrenos bem definidas quanto ao seu volume, cujo centro de gravidade se desloca para baixo e para fora do talude. TRANSLACIONAIS: o movimento é predominantemente acompanhado por uma translação. Estes movimentos são condicionados às descontinuidades ou planos de fraqueza existentes. ROTACIONAIS: o movimento é predominantemente acompanhado por uma rotação. Estes movimentos possuem superfícies de deslizamentos curvas. Ocorrem em material mais homogêneos e coesivos.

20 PRINCIPAIS TIPOS DE DESLIZAMENTOS PLANAR CIRCULAR EM CUNHA

21 DESLIZAMENTOS PLANARES

22 DESLIZAMENTOS PLANARES

23 DESLIZAMENTOS PLANARES

24 DESLIZAMENTOS PLANARES BR 232 (2002)

25 DESLIZAMENTOS ROTACIONAIS

26 Deslizamento em Solo Residual - Saprolito (BR 101- RJ)

27 DESLIZAMENTOS ROTACIONAIS

28 DESLIZAMENTOS ROTACIONAIS

29 TIPOS DE MOVIMENTOS ESCOAMENTOS: são representados por deformações ou movimentos contínuos, estando ou não definida a superfície de ruptura. RASTEJOS: são movimentos com velocidades muito baixas. Podem ser constantes, sazonais ou intermitentes. CORRIDAS: são escoamentos hidrodinâmicos, provocados pela perda de resistência em virtude do excesso de água.

30 INDÍCIOS DE RASTEJO BLOOM (1988)

31 CORRIDAS

32 CORRIDAS

33 CORRIDA DE DETRITOS (debris flow)

34 CARACTERÍSTICAS DOS MOVIMENTOS DE MASSA PROCESSOS DESLIZAMENTOS CARACTERÍSTICAS DO MOVIMENTO - poucos planos de deslocamento (externos); - velocidades médias (m/h) a altas (m/s); - pequenos a grandes volumes de material; - geometria e materiais variáveis: planares: solos pouco espessos, solos e rochas com...um plano de fraqueza; circulares: solos espessos homogêneos e rochas muito...fraturadas; em cunha: solos e rochas com dois planos de fraqueza. FONTE: AUGUSTO FILHO (1994).

35 CARACTERÍSTICAS DOS MOVIMENTOS DE MASSA PROCESSOS CARACTERÍSTICAS DO MOVIMENTO CORRIDAS - muitas superfícies de deslocamento (internas e externas à massa em movimentação); - movimento semelhante ao de um líquido viscoso desenvolvimento ao longo das drenagens; - velocidades médias a altas; - mobilização de solo, rochas, detritos e água; - grandes volumes de material; - extenso raio de alcance, mesmo em áreas planas. FONTE: AUGUSTO FILHO (1994).

36 CARACTERÍSTICAS DOS MOVIMENTOS DE MASSA PROCESSOS CARACTERÍSTICAS DO MOVIMENTO RASTEJOS - vários planos de deslocamento (internos); - velocidades muito baixas (cm/ano) a baixas e decrescentes com a profundidade; - movimentos constantes, sazonais ou intermitentes; - solo, depósitos, rocha alteradas / fraturadas; - geometria indefinida. FONTE: AUGUSTO FILHO (1994).

37 CARACTERÍSTICAS DOS MOVIMENTOS DE MASSA PROCESSOS QUEDAS CARACTERÍSTICAS DO MOVIMENTO - sem planos de deslocamento; - queda livre ou rolamento através de plano inclinado; - velocidades muito altas (vários m/s); - material rochoso; - pequenos e médios volumes; - geometria variável : lascas, placas, blocos, etc; - rolamento de matacão e tombamento. FONTE: AUGUSTO FILHO (1994).

38 FATORES DE DESLIZAMENTO (Leroueil, 2004) FATORES PREDISPONENTES: que dá informação sobre a situação atual e determina a resposta do talude seguindo a ocorrência de um fator acionante. FATORES ACIONANTES: que leva à ruptura ou Fatores agravantes que produzem uma modificação significativa nas condições da estabilidade ou da velocidade do movimento. FATORES REVELADORES: fornece a evidência do movimento do talude mas geralmente não participam no processo.

39 INFLUÊNCIA DA CHUVA NA ESTABILIDADE DE ENCOSTAS Atuam como o principal agente não-antrópico na deflagração de deslizamentos no Brasil; Relacionam-se diretamente com a dinâmica das águas de superfície e sub-superfície; Os índices pluviométricos críticos para a deflagração dos escorregamentos variam com o regime de infiltração no terreno, a dinâmica das águas subterrâneas no maciço e o tipo de instabilização.

40 INFILTRAÇÃO DE ÁGUA NA ENCOSTA Chuva Rocha fraturada As setas indicam a direção do fluxo da água subterrânea Diagrama esquemático da resposta hidrológica da encosta a chuvas intensas (Leroueil et al., 2001).

41 CORRELAÇÃO CHUVA X DESLIZAMENTO Correlação entre a Intensidade da Chuva e a Chuva Acumulada para as Encostas da Formação Barreiras da Cidade de Olinda (GUSMÃO FILHO, 1997)

42 FEIÇÕES DE DESLIZAMENTO fendas no solo; batentes no solo; estalos e fissuras nas paredes; surgências de água; árvores e postes inclinados; embarrigamento no pé do talude.

43 FENDAS NO SOLO

44 FENDAS NO SOLO

45 FISSURAS NAS PAREDES E PISOS

46 ÁRVORES E POSTES INCLINADOS

47 DEGRAUS DE ABATIMENTO

48 EMBARRIGAMENTO DE MURO

49 EROSÃO HÍDRICA

50 CONCEITO DE EROSÃO É o processo de desagregação e remoção de partículas do solo ou fragmentos e partículas de rocha, pela ação combinada da gravidade com a água, vento, gelo e organismos (plantas e animais) (IPT, 1986).

51 EFEITOS DA EROSÃO NOS RECURSOS NATURAIS DEGRADAÇÃO DO SOLO BAIXA PRODUTIVIDADE EROSÃO DO SOLO POLUIÇÃO DOS MANANCIAIS ASSOREAMENTO DE RIOS

52 CLASSIFICAÇÃO DA EROSÃO QUANTO À VELOCIDADE DO PROCESSO: NATURAL ACELERADA QUANTO AO AGENTE EROSIVO: pluvial, fluvial, eólico, glacial e marinho

53 EROSÃO HÍDRICA Impacto das gotas de chuva: Splash Crostas

54 FATORES NATURAIS QUE AFETAM O PROCESSO EROSIVO (TRILLO, 1999). A mecânica da erosão é função da combinação do tamanho e da velocidade das gotas de chuva com a duração das precipitações e a velocidade do vento. Erosão hídrica Forças resistentes Forças ativas Propriedades físicas do solo Vegetação Características da Chuva Capacidade de absorção da água (MOREIRA e PIRES NETO, 1998)

55 TIPOS DE EROSÃO HÍDRICA EROSÃO LAMINAR: Denominada também de erosão em lençol, ocorre durante fortes precipitações, quando o solo está saturado, produzindo um desgaste uniforme, comum em regiões semiáridas. EROSÃO LINEAR: Ocorrem quando há concentração das linhas de fluxo das águas em volume e velocidade, suficientes ao longo da encosta. Sulcos - Ravinas - Voçorocas

56 TIPOS DE EROSÃO HÍDRICA EROSÃO EM VOÇOROCA EROSÃO ENTRE SULCOS EROSÃO EM SULCOS EROSÃO LAMINAR Representação esquemática dos diferentes tipos de erosão hídrica (JIMENO, 1999).

57 EROSÃO LINEAR SULCOS São linhas de erosão de pequena profundidade (em geral < 50 cm)

58 EROSÃO LINEAR RAVINAS São linhas mais profundas de erosão (em geral > 50 cm)

59 EROSÃO LINEAR VOÇOROCAS: São feições geralmente ramificadas que combinam a ação do escoamento superficial à ação acelerada das águas de sub-superfície ( piping ).

60 Tubos produzidos pelo fenômeno piping, com carreamento de sedimentos

61 EROSIVIDADE Capacidade da chuva para promover a erosão Depende de: intensidade duração da chuva frequência

62 ERODIBILIDADE Propriedade do solo de se deixar remover. Depende da: Litologia Textura Declividade Cobertura vegetal

63 FATORES ANTRÓPICOS Galerias sem dissipadores de energia. Intervenções e soluções inadequadas

64 FATORES ANTRÓPICOS Intervenções e soluções inadequadas Conjunto habitacional sem infraestrutura (drenagem pluvial e esgotos)

65 RELAÇÃO COM O RELEVO ACELERADA Influência da declividade sobre a erosão e a vegetação (Depto. de Minas e Energia / Austrália, 1996).

66 RELAÇÃO COM A FORMA DA ENCOSTA Modelos geométricos de formas diferentes de encosta (POU, 1988).

67 RELAÇÃO COM A COBERTURA VEGETAL

68 Bairro dos Estados - Camaragibe

69 BR NORTE

70 HORTO DE DOIS IRMÃOS

71 FEIÇÕES DA EROSÃO HÍDRICA

72 PARQUE METROPOLITANO ARMANDO DE HOLANDA CAVALCANTI (CABO DE SANTO AGOSTINHO) ravina ativa

73 ARAÇOIABA