COMUNICAÇÃO TÉCNICA ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

174324

Rebaixamento do lençol freático em obras civis na cidade de São Paulo e seu impacto em edificações vicinhas

José Maria de Camargo Barros

Palestra apresentada na Semana das Engenharias, 4., 2016, Sorocaba .

A série “Comunicação Técnica” compreende trabalhos elaborados por técnicos do IPT, apresentados em eventos, publicados em revistas especializadas ou quando seu conteúdo apresentar relevância pública. ___________________________________________________________________________________________________

Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo S/A - IPT

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Rebaixamento do Lençol Freático em Obras Civis na cidade de São Paulo e seu Impacto em Edificações

Vizinhas

JOSÉ MARIA DE CAMARGO BARROS

OBJETIVO PRINCIPAL DO REBAIXAMENTO

• Facilitar a construção de estruturas enterradas

abaixo do N. A. (escavar a seco)

1. Bombeamento Direto ou Esgotamento

2. Ponteiras Filtrantes

3. Rebaixamento Por Poços Injetores

4. Rebaixamento com Bombas Submersas e Eixo Vertical

PROCEDIMENTOS

Coleta da água em valetas localizadas no fundo da escavação

e ligada a vários poços dispostos no seu interior

A água acumulada é bombeada para fora da escavação

Bombeamento Direto ou Esgotamento

Fonte: Alonso, 2007

Rebaixamento do lençol por meio de aplicação de vácuo em

ponteiras, regularmente espaçadas, inseridas no terreno

Ponteiras Filtrantes (“Well-Points”)

• Em locais com a presença de solos

moles, muito compressíveis, edificações

vizinhas, apoiadas em fundações rasas,

são afetadas – recalques, trincas ou em

casos mais graves, colapso da estrutura.

PRINCIPAL PROBLEMA

Argila Mole

Escavação

N.A. original

N.A.

rebaixado

1m de rebaixamento dobra a

tensão provocada por uma

casa térrea no terreno!!

CONTENÇÕES MAIS UTILIZADAS EM EDIFÍCIOS Cortinas de perfis metálicos e pranchões de madeira

ou placas pré-moldadas de concreto

PAREDE DIAFRAGMA

PAREDE DIAFRAGMA

Parede diafragma

Considerada uma contenção estanque, não ocorrendo rebaixamento

externamente à obra, desde que:

• seja embutida (ficha) até atingir uma

camada de solo impermeável. • seja executada laje de subpressão

ARGILAS MOLES NA CIDADE SÃO PAULO

Origem fluvial

Espessuras até cerca de 5 m.

Estudos de Caso

Bairro de Moema (2005)

2. Estudo de Caso

A repercussão na Mídia

Tipo de Uso: Residencial Endereço: Av. Iraí, 782 –

esquina com rua Jequitaí e Al. Dos Tupiniquins – Moema

Qtde .de torres: 1 torre com

2 subsolos Início da obra: março/2004

Descrição da Obra

Foto da placa da obra

2. Estudo de Caso

Mapa da região. Em detalhe vermelho o local do estudo

2. Estudo de Caso

2. Estudo de Caso

Perfil do Terreno, Av, Irai, 782 (IPT 2005)

O Rio Uberabinha, hoje canalizado, passava pela

região. Sedimentos desse rio deram origem à

camada de argila orgânica.

2. Estudo de Caso

Cravação de perfis metálicos, para contenção lateral com pranchões de madeiras

e posterior preenchimento com concreto;

Instalação de bombas e ponteiras filtrantes para rebaixamento do nível do

lençol freático com último estágio na cota do poço do elevador;

Escavação do terreno para execução do subsolo (5,50m)

Sequência executiva

2. Estudo de Caso

Afundamento em Moema – Al. dos Tupiniquins (extraído da matéria : O invisível espaço subterrâneo, autor : Campo, G.C. et al)

2. Estudo de Caso

Problemas nas edificações e ruas vizinhas à obra, tais como:

- trincas; rachaduras nas paredes e muros de divisa;

- afundamentos de pisos;

- emperramentos de portas e janelas;

- danos em revestimento e em tubulações;

Danos à Vizinhança

- rachaduras e afundamentos nas calçadas e no asfalto; e

- abaulamento do leito carroçável.

Área afetada - Casas ( total 70):

- ruas Lucio Pavan, Jequitaí, Moaci, al. dos Tupiniquins e av. Iraí.

Laudo técnico pelo IPT - Instituto de Pesquisas Tecnológicas (out/2005)

57 residências vistoriadas , pois 11 residências estavam fechadas e 02 em processo de demolição

-RESULTADO : 6 residências com risco imediato de ruína; recomendado o escoramento prévio e a

desocupação do imóvel.

2. Estudo de Caso

Mapa da região. Em detalhe vermelho o local do estudo (vista atual). Em detalhe amarelo as casas demolidas.

2. Estudo de Caso

Mapa da região. Em detalhe vermelho o local do estudo (vista atual). Em detalhe amarelo as casas afetadas pela construção.

Casa Avenida Moaci, 769 - afundamento de piso

2. Estudo de Caso

Casa Alameda dos Tupiniquins, 1112 –

trincas no muro lateral

Vista de edícula em demolição, nos fundos do terreno.

Al. dos Tupiniquins nº 1118 - Trincas no teto de dormitório.

Afundamento do piso da sala.

2. Estudo de Caso

Casa Avenida Moaci, 789 –

afundamento do piso da garagem

Avenida Moaci, 749 - trinca em viga de concreto armado

2. Estudo de Caso

Casa Avenida Iraí, 744 - afundamento de piso

Rua Lúcio Pavan, 39 – deslocamento de parede

2. Estudo de Caso

Casa Rua Lúcio Pavan, 39 - afundamento

de piso

Casa Rua Lúcio Pavan, 39 – Tricas e viga

escorada de concreto armado

2. Estudo de Caso Casa Rua Lúcio Pavan, 41 - deslocamento

de piso

Rua Lúcio Pavan, 41 - rachadura em parede

e deslocamento de piso

2. Estudo de Caso Casa Rua Lúcio Pavan, 41 – laje de cobertura da

edícula escorada

Rua Lúcio Pavan nº 62 - trincas em parede e na junção com a laje de teto no corredor lateral.

2. Estudo de Caso

Casa Rua Lúcio Pavan, 63 - rachadura

próximo a esquadria

Casa Rua Lúcio Pavan, 75 - afundamento de piso

2. Estudo de Caso

Recalque do solo em baixo da área de

calçada – rua Jequitaí

2. Estudo de Caso

Vizinhança - rua Jequitaí -

casa 43

Escoramento na laje

- casa posteriormente

parcialmente demolida

Casa reconstruída

2. Estudo de Caso

Casa Rua Jequitaí, 37 – deformação do painel de alvenaria

2. Estudo de Caso

Vizinhança – rua Jequitaí, casa 43 e 37

Casa 37 – demolição –

divisa da obra à direita

2. Estudo de Caso

Vizinhança – reconstrução

Vizinhança – reconstrução – detalhe da vigas de reforço

2. Estudo de Caso

Casa Rua Jequitaí, 50 - rachadura em parede

Rachadura em dormitório próximo à janela

Rua Jequitaí nº 50 -trinca no muro lateral da direita.

2. Estudo de Caso

A interferência do Poder Público no Caso de Moema

Portaria 02/05 – SEHAB – 15/10/05

Suspensão de aprovação de novos projetos pela Secretaria Municipal de Habitação - SEHAB e Subprefeitura da Vila Mariana, no perímetro delimitado na figura.

Quadrilátero formado pela Al. dos Anapurus, Av. Jurucê, Av. Moreira Guimarães e Av. dos Imarés – em vermelho local da obra

2. Estudo de Caso

Estabelecimento de procedimentos que possibilitassem os pedidos de

aprovação e de comunicação de reinício de obras nesta região.

Resolução CEUSO 103/08

- Apresentação de plantas de sondagens e respectivo laudo técnico;

- Levantamento fotográfico do imóvel e seu entorno; e

- Cópia de contrato de seguro de Riscos de Engenharia e/ou Riscos de

Obras Civis em Construção, com relação a todos os imóveis do entorno que

possam vir a ser afetados pela obra a ser executada, acompanhados de

avaliação por laudo de profissional ou perito habilitado, da análise das condições

desses imóveis.

Bairro de Vila Mariana (2007)

BAIRRO DE VILA MARIANA (2007)

Identi

ficação

Caracte

rísticas

Tipo de

Fundação

Contenção

para

escavação

do subsolo

Início

das

obras

Espessu

ra da

argila

mole

(m)

Prof.

do

Nível

d’água

(m)

1

21

andares,

2

subsolos

Sapatas

Perfis

metálicos

com

pranchões de

madeira;

tirantes

Set /05 1,7 a 3,4 0,9 a 1,4

(nov/04)

2

18

andares,

2

subsolos

Sapatas

Perfis

metálicos

com

pranchões de

madeira;

tirantes

Mar/06 2 a 3,2 1,6 a 2,1

(mar/05)

3

24

andares,

2

subsolos

Sapatas e

Tubulões

Perfis

metálicos

com

pranchões de

madeira;

tirantes

Abr/06 2,3 a 4,3 2,1 a 3,6

(set/05)

EDIFÍCIOS ENVOLVIDOS

Impossível estabelecer parcela de responsabilidade de cada edifício

BAIRRO DE VILA MARIANA (2007)

O nível d´água se localizava próximo da superfície (entre 0,9 a 3,6m),

sempre na camada de argila orgânica

CARACTERIZAÇÃO DO SUBSOLO LOCAL

Com base nas sondagens disponibilizadas pelos três edifícios:

• argila orgânica silto-arenosa, muito mole a mole, cinza escura e preta,

com detritos vegetais (turfosa), com espessura variando desde 1,7 até

4,3 m

BAIRRO DE VILA MARIANA (2007)

TRAVESSA PONDER

RUA LUIZ GOTTSCHALK RUA LUIZ GOTTSCHALK

RUA JOINVILLE RUA JOINVILLE

RU

A P

IRA

PO

RA

RU

A P

IRA

PO

RA

RU

A P

IRA

PO

RA

RU

A P

IRA

PO

RA

RUA TUTÓIA

RUA CURITIBA

RU

A D

O L

IVR

AM

EN

TO

RU

A D

O L

IVR

AM

EN

TO

RU

A D

O L

IVR

AM

EN

TO

RU

A T

UM

IAR

ÚR

UA

TU

MIA

RÚ

RU

A T

UM

IAR

Ú

RUA CURITIBA

RUA HERMANO RIBEIRO DA SILVA

RU

A D

O L

IVR

AM

EN

TO

RUA TUTÓIA

RU

A T

UM

IAR

Ú

RUA HERMANO RIBEIRO DA SILVA

1.752.66

2.98

2.953.4

3.13.5

3.4

4.32.3

2.4

3.2

2.6

2

1.9

0 0

0.7

0 0

0

0.9

0.55

0

0

0

0

0

2.21

2.34

2.32.86

Espessura de solo mole (m)

0 a 0.5

0.5 a 1

1 a 2

2 a 3

3 a 4.5

BAIRRO DE VILA MARIANA (2007)

CARACTERIZAÇÃO DOS IMÓVEIS DA REGIÃO (41 imóveis)

• Sobrados de dois pavimentos, antigos, com idades de 35 a 70 anos.

• Fundações do corpo principal das casas da região são profundas,

constituídas por estacas de madeira e também de concreto.

• Edículas e muros tem fundação rasa, em cota superior à camada de

argila mole, e os pisos externos e os do pavimento térreo se apoiam

diretamente no terreno.

BAIRRO DE VILA MARIANA (2007)

FOTOS

Travessa Ponder. Casa 80 Viga de madeira do telhado do quintal sem apoio na parede devido a recalque diferencial. Há pontalete de eucalipto segurando para não cair.

BAIRRO DE VILA MARIANA (2007)

FOTOS

Travessa Ponder. Casa 78 Edícula.

BAIRRO DE VILA MARIANA (2007)

Outros casos em São Paulo

Outros casos em São Paulo Há áreas atingidas fora

do que indica o mapa

geológico

EFEITOS DO REBAIXAMENTO

• Danos nas edificações vizinhas em locais com solos moles

• Bombeamento, após a obra, pronta se torna permanente

• Água bombeada é lançada na sarjeta

• Nível d’ água na cidade está se aprofundando (alguns locais como

Itaim, cerca de 4m), resultado da impermeabilização da superfície

e do bombeamento.

DANOS NA VIZINHANÇA OCORREM QUANDO:

• Nível d’água elevado, necessidade de rebaixamento do lençol para

execução de escavações

• Rebaixamento do lençol freático não se restringe a área da obra,

mas atinge vizinhança

• Presença de argila mole

• Edificações vizinhas com fundação rasa, acima da argila mole ou

em estacas de madeira

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Necessidade de melhor delimitação das regiões (e manchas) da cidade

com presença de argilas moles. Estabelecimento de regras específicas

para estas regiões.

Diferenciação entre rebaixamento provisório provocado por uma obra e

rebaixamento permanente em regiões com concentração de edifícios

com operação de bombeamento após sua conclusão.

Destinação da água bombeada (para não lançar na sarjeta):

• reúso

• galeria de águas pluviais (obra pronta)

• galeria de águas pluviais após filtragem (durante a obra).

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Para evitar danos nos vizinhos:

• perfis metálicos e pranchões de madeira ou placas de

concreto: uso não deve ser permitido.

• Parede diafragma:

solução ideal – ficha atingindo camada resistente impermeável

ou uso de laje de subpressão.

• Proibição do rebaixamento nas áreas suscetiveis a recalques

e execução de sobressolo. É a solução??

• Impossibilidade de apontar responsabilidade pelos danos em locais

com diversos edíficios em construção.