IV COBRAE (Conf. Brasileira Sobre Estabilidade de Encostas), Set. 2005, Salvador Ba, Vol. 1, pp. 415-429.

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Instabilizaes de taludes, por infiltraes, drenagens, e equilbrio fora-deslocamento: erros histricos; correes. Erika Sasaki Larocca Victor F.B. de Mello & Associados S/C Ltda, So Paulo, SP, Brasil, mellogeo@terra.com.br Ewerton de Barros Meireles Victor F.B. de Mello & Associados S/C Ltda, So Paulo, SP, Brasil, rocksoil@ig.com.br Raquel Quintanilha Victor F.B. de Mello & Associados S/C Ltda, So Paulo, SP, Brasil, mellogeo@terra.com.br Victor F.B. de Mello Victor F.B. de Mello & Associados S/C Ltda, So Paulo, SP, Brasil, vfbmello@terra.com.br Resumo: Refere-se aos complexos fatores de Azares e Riscos dominantes naturais errticos, bem imprevisveis, a favor das anlises via Estatstica-Probabilidades (EP) Gaussiana simples convidativa, para maximizar os fatores Atuantes e minimizar os Resistentes nos extremos da distribuio probabilstica (P). Nas anlises de instabilizaes de taludes, demonstrou-se que uma hiptese simplificadora de Terzaghi, crismada por Taylor e tacitamente acatada por todos os mtodos de anlises (Bishop e demais mentores) gerou um gene poluidor prevalecente atravs dos 67 anos. Ressaltam-se: as diferenas entre cargas Moles e Duras; a relevncia de diferenciar os fatores naturais Atmosfricos, Topogrficos, e Subterrneos; referente s infiltraes verticais, o franco desconhecimento das suces como incremento carga altimtrica; finalmente, o efeito de dilataes repetitivas indiretamente ilustrado por caso-tipo bem definido, levando s rupturas aps longos perodos de rastejos aplicveis a taludes de Fatores de Segurana (FS) baixos, segundo confirmado por ensaios tenso-controlada de 3,5 anos. Abstract: One mentions the complex factors of Hazards and Risks of Natures erraticities, very unpredictable, imposing simple inviting Gaussian Statistical-Probabilistic analyses for maximizing Actuating factors, and minimizing Resisting ones, at the extemities of the probability distribution. In analyses of slope destabilizations one concludes that a simplifying assumption by Terzaghi ratified by Taylor and tacitly accepted in all the methods of analyses (Bishop and other mentors) generated a polluting gene persisting through 67 years. One stresses: differences between Soft and Hard loads; relevance in distinguishing Natures factors classified as atmospheric, topographical, and underground; regarding vertical infiltrations, the blatant ignorances on suctions as increments to the elevation head; finally, the effect of repetitive dilatations (indirectly illustrated by a case-type clearly defined) that lead to failures after long periods of creep of slopes of low Safety Factors, as confirmed by stress-control tests through 3.5 years . 1 INTRODUO Os Desafios de Previses vs. Comportamentos na geotecnia expuseram erros amplos, sistmicos e errticos. A respeito enfatizou-se (de Mello, 1977) que a engenharia civil-geotcnica no procura predizer que comportamento exato se confirma, nem adquire experincia em tal meta: o profissional quer prever o que no permitir acontecer. Tal meta determinstica, de minimizar Azares (PROBABILIDADE P) passou busca de

RUPTURAS (RUPT), mas realmente atendendo a minimizar Riscos (composio das P dos azares com as P de danos causveis). Exige-se acumular dados ESTATSTICOS (E) pr-ruptura para anlises EP por via simples-convidativa da FUNO DE DISTRIBUIO PROBABILSTICA (PDF) Gaussiana, para abraar maior nmero de casos, sempre diferenciados.

Face ao complexo e errtico, Natural e de dados, do passado ou futuro, cabe afastar sofisticaes como acadmicas estreis. Falhas sobressaem, e

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variantes da EP e PDF substituem-se melhor por maior amostra E. Concentra-se nos 25% extremos para fatores atuantes/resistentes em seqncia conjugada minimizar/maximizar no ousado superior, vs. maximizar/minimizar no temeroso inferior (ERRATA ref. De Mello et al 2004c). Nas solues profissionais alcanadas conferir as velocidades e aceleraes de efeitos gerados por variaes dos fatores porque as condies crticas possveis so postuladas, e a Projetista deve avaliar o ritmo com que ameacem afetar o FS.

Decises oscilam entre evitar excesso caro de segurana para o investidor, porm sem baixar a boa segurana frente aos riscos a prever. Em deslizamentos de massas de porte cabe apreciar em sucesso os 3 nveis de fatores em cotas: atmosfrico meteorolgico-hidrolgico, a topografia gerada pela geomorfologia, e o geolgico. So bem prioritrias as variaes locais das pluviografias (a distinguir de pluviometrias e isohietas), delas dependendo as suces com variaes pela prpria infiltrao. Trata-se do assunto nos Itens 5 e 8.

A Figura 1 reproduz o modelo mental didtico da instabilizao por infiltraes, na elaborao de bacos dos FS via crculos de Mohr. Simplicidade o insere no subconsciente, perdura. Cabem variaes locais geolgicas do fundo impermevel, e assim da espessura disponvel para fluxo: exemplifica porque deslizamentos so locais, em rea extensa de geologia e pluviografia qualificadamente iguais.

Frisa-se o princpio liminar nunca respeitado de complementar retroanlises de rea rompida, tambm com as das reas contguas, em cima e de cada lado, que no romperam. A geotecnia tem que investigar a diferena local imprevi(sta)(svel). S conhecvel o SIM quando complementado pelo NO. Tambm frisa-se o inquestionvel (de Mello 1972; 1979) de que, pela Teoria dos Erros, o procedimento a usar o de calcular pelo mesmo mtodo as estabilidades inicial, e final: obtm-se a diferena FS FSf - FSi associada a cada Mudana de Condies. Isto porm no apaga erros genticos dominantes que permeiem todos os mtodos de computaes resultando quase iguais (Wright 1973): de Mello (1977) adverte que serem quase iguais no os torna quase corretos.

2 CARGAS MOLES, EM TESE CONSTANTES INDEPENDENTE DA DEFORMAO EM JOGO, E AS DURAS, DEPENDENTES DA DEFORMAO GERAD(A)(ORA). Comparando as duas edies de Terzaghi-Peck (1948, 1967) destaca-se a diferena da mistura errnea (1948) comparada vs. a que separa (1967), correta, as cargas moles e duras, no clculo da estabilidade por Fellenius, equilbrio de Momentos.

O Peso carga mole, a RESISTNCIA (R) ao longo do crculo carga dura. Designando os Momentos da direita e da esquerda do centro de

rotao como MD e ME, e com R, as equaes foram FS = (ME+R)/MD (1948) e FS = R/(MD-ME) (1967). A correo leva, no crculo crtico arbitrrio adotado, a erros de 25 a 40% para mais na relao incorreto/correto em condies correntes na prtica, 1,2 < FS < 1,6, baixando a 5 a 10% em ruptura FS 0,8 (de Mello et al. 2004a, b). Faltou expor o conceito bsico para a reviso da Edio.

Figura 1: Tenses em talude infinito com rede paralela de percolao superfcie. Super-idealizao didtica viciante (Taylor 1948).

O caso supra empregara as tenses totais, e no

as efetivas, que em seguida se promulgaram avassaladoramente, (Conferncia de Boulder, ASCE, 1960), consagrando as PRESSES NEUTRAS DE FRONTEIRA (PNFU), que constituem o foco da importante exposio do primeiro gene poluidor. Frisa-se que tais Us passaram a ser tanto erradamente as devidas s percolaes (moles) pelo macio (Item 4), como corretamente as devidas s sobrepresses neutras transientes (duras) de compresses ao longo do crculo deslizante (assunto no abordado aqui).

No h qualquer associao das foras moles como solicitantes, e as duras como resistentes, nem o oposto. A dicotomia entre foras moles e dura, inquestionvel para a MECNICA DAS ROCHAS (MEC ROCH). Cargas moles apareceram na MEC ROCH nas barragens-gravidade de concreto: com presses hidrostticas de dezenas a centenas, de metros, altos FS de projeto, e deslizamento diminuto, decmetros, material rochoso j passaria seu pico rgido-frivel, sem sobrepresses de compresso no cisalhamento, carga dura.

Nas Figuras 2 e 3 relembram-se pontos bsicos da resistncia nas equaes Mohr-Coulomb variando segundo admitidas DEFORMAES ESPECFICAS (DEF ESP) constantes, e s o histrico uso dos ensaios de DEF ESP CONTROLADA (CONTR) para bem definir o pico de ruptura ao qual aplicar o FS. Nas curvas tenso-deformao anota-se a grande diferena entre: (1) o comportamento dctil sob alta presso, coincidindo os mximos de (1-3) e de (1/3), argilas amolgadas-readensadas dos ensaios acadmicos; e (2) a trajetria sob baixas tenses com sobreadensamento e/ou SENSITIVIDADE (St,)

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quando o (1-3)max se antecipa ao (1/3)max de mxima obliqidade. A involuo de (1) para (2) configura quebras de estrutura difceis de precisar em obra, motivando adotar por prudncia o que ocorre primeiro na trajetria de tenses. O assunto exige ateno especial (Item 6) onde se frisa que instabilizaes subordinam-se a FORA (constante) -DESLOCAMENTO (F-DESL) com degenerao TENSO (TENS)-CONTROLADA (CONTR) para trabalhar com presses efetivas.

Nas fundaes rochosas com juntas de persistncias (extenses) finitas, com pontes mais ss entre suas extremidades, tambm resulta frustrado qualquer acompanhamento TENS-DEF ESP ps-pico. Esquecem-se as pontes sempre!

Todas as anlises admitiram primeiro nas obras de pequeno porte da poca de Rankine, Coulomb, et al., a deformao nula, rgido-plstica. Em trintena de anos depois, a MEC ROCH admitiu para as resistncias mobilizadas, uma condio elasto-plstica de DEF ESP constante (De Mello 1966). H uma trintena de anos se difundiram programas de computao de DIFERENAS e/ou ELEMENTOS FINITOS (FEM), determinando TENS e DEF bem variadas no macio: no houve ajustes das ANLISES- LIMITE a tais realismos disponveis para obras grandes.

Figura 2: Envoltrias (q,p) Mohr-Coulomb sucessivas elsticas, e trajetrias de tenses (Janbu 1980).

Frao diminuta das publicaes evoluiu para as

meticulosas medies das TENS-DEF PR-RUPT (Sapporo 1994; Torino 1999; Lyon 2003) e para a configurao respectiva nas duas fases (Figura 3) freqentes em argilas indeformadas de St 3 a 5.

3 ALGUNS PRINCPIOS LIMINARES QUESTIONADOS.

Terzaghi (1936) adotou a hiptese simplificadora para aterro livremente drenante instabilizado por chuva (Figura 4): ofereceu o princpio de que as PNFU levem, para elemento de solo entre pares de

equipotnciais e fluxos, equivalncia de Presso Total PNFU Resultante dos Vetores de Presses Efetivas de Gravidade e de Fluxo. Ressalvou quanto segunda forma que um tal sistema de foras no pode ainda ser calculado, todos os nossos mtodos de clculo so necessariamente baseados em admitir condies radicalmente simplificadoras. Terzaghi (1943) mantm o mesmo procedimento para o ABAIXAMENTO RPIDO DO RESERVATRIO (ARR) do talude de montante de barragens de terra.

Figura 3: Curva TENS-DEF aprimorada .

Taylor (1948), consagrado principalmente por seus trabalhos sobre adensamento, resistncia, e estabilidade de taludes, repete a postulao de Terzaghi; porm, a ratifica e estende As consideraes para um pequeno elemento podem ser facilmente estendidas para uma grande massa pela somatria das foras atuantes em todos os elementos de volume que compem a massa . Com todo respeito pelo passado frisa-se que deveria ser corrigida a somatria de foras para somatria (integrao) das condies de equilbrio: o erro amplia com o porte do macio.

Bishop (1952) distingue as U de fluxo das de sobrepresses, mas prioriza enfocar estas pela modaprofissional em voga e solos saturados Ingleses. A U de fluxo at descrita como presso neutra independente do estado de tenses no solo (i.. mole). Reflita- se com Rankine Tenses so

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um conceito filosfico. A deformao a realidade fsica. Bishop gerador do primeiro FEM, promoveu a U de compresses e parceria com Bjerrum. Citam:

(a) Uso de reduo da resistncia: o procedimento ... consiste em encontrar por tentativa e erros, a superfcie deslizante para a qual as foras Atuantes e Resistentes estejam no equilbrio para a mnima reduo da resistncia. Esta condio condiz com RUPTs (na Escandinvia) dos taludes brandos de argilas super- St lixiviadas, perdendo a resistncia a longo prazo (ver Item 7 importante).

(b) Crismou as retro- anlises de RUPTs com plasticidade perfeita: conferir nos casos em que sabido que o fator de segurana 1,00. Esta provavelmente a mais importante confirmao entre todas.

Figura 4: Origem do 1 GENE POLUIDOR.

Relembra-se as muitas discusses a favor do critrio mais corrente de aumentar esforos atuantes, viso nata de obra. Frisa- se tambm o relegar das Us de redes a segundo plano (Bishop 1955) Em mini- resumo deveu- se Conferncia de Boulder 1960 que reuniu seletivamente o entusiasmo pelas medidas de presses neutras, tanto de laboratrio como de campo: suprimiram suspeita da ainda baixa preciso dos primeiros, e da inviabilidade prtica dos segundos, particularmente para fins de retro-anlises de RUPTs. Bishop & Bjerrum 1960 submetem casos distinguindo entre FS = 1,30 como estveis e, deslizados retro-analisados que foraram respeitar o princpio de FS = 1,00. Ocorrida a ruptura so inevitveis os retardos de mobilizao, instalao, e resposta dos piezmetros, enfatizando o requisito de registrar a presso no plano e momento deslizante. Ademais as sobrepresses so pontuais, e interpolaes para pontos de interesse

so desprovidas de pano de fundo probabilisticamente confivel. O Item 8 aborda a necessidade de pr-monitoramentos de locais especificamente escolhidos, para melhora dos conhecimentos.

Cabe frisar um avano marcante. So os micro-sensores desenvolvidos capazes de monitorar nos cp de ensaios laboratoriais (DEF e TENS) locais com precises milhar de vezes menores do que tudo do passado: DEF ESP inferiores a 10-4 (que j bem adequado para a prtica, 1% do vivel anterior, com suas conhecidas erraticidades por outros fatores). Tambm via ondas microssmicas de cisalhamento medem- se, para obter a rigidez, as Gs e suas variaes G/G0 referidas a um mximo inicial sem DEF. Criou-se assim, impelido para estudo de microsismicidades cumulativas e liquefaes de areias fofas, a rica seqncia de Congressos, a partir de Firenze (ECSMFE 1991) de PREFAILURE DEFORMATIONS OF GEOMATERIALS, para todos os solos (ex. Refs. Sapporo 1994, Torino 1999, Lyon 2003). Deriva assim, h 15 anos, o avano conceitual marcante da avaliao do comportamento DEF ESP vs rigidez PR- RUPT, meta indissocivel das necessidades para previses de projeto!! Falta ainda muito para alcanar incorporar s previses para Obras: o laboratrio sempre o primeiro passo. No cabe aqui ampliar esta breve meno. Note-se porm para comparao, o passado: exigia ensaios DEF-CONTR para presumida melhora do conhecimento da RUPT , para FS; no se suspeitou que para obras progressivamente maiores o realismo exige TENS-CONTR (das foras moles), e a RUPT respectiva tem que ter pico menor (Item 7) especialmente nas argilas de maior St. Nas amostras bastante indeformadas de boa qualidade atingiam-se picos DEF-CONTR a 1% (De Mello 1981), e a St (adensada-rpida CU) observada at 20% era () corrigida para assintota na resistncia totalmente amolgada. Nos casos CU (com medidas de U) eram (so) obtidas as curvas TENS-DEF e St quase s pela subtrao algbrica = ( - u).

Bishop 1957 demonstrou o bvio enrijecimento por etapas sucessivas de drenagem-adensante (i.. alcanado por U 0) com relao s barragens Usk e Selset. Curiosamente porm no ocorreu na publicao imediata (Bishop-Bjerrum 1960) nem nos 46 anos decorridos, ressaltar-se o conceito, e pesquisar-se em diferentes St convencionais (sem drenagem, - u) quais os correspondentes St, obviamente menores, com = para U0! Faz imensa falta tal reconhecimento conceitual e prtico. Frisa-se a coincidncia de que nos ltimos 30 anos quase desapareceram os ensaios convencionais St e seus valores, parmetro importante caracterizando as argilas, amostras e cp. Nas refs PR-RUPT o total de 700 artigos e 5610 pginas no incluiu uma s aluso a St. Enseja-se reconhecer as St em pares PS-RUPT, de ensaios

(Terzaghi 1943)

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CU com medida de U, e ensaios drenados StD, enrijecidos. De forma anloga pode-se obter agora tambm o par de valores PR-RUPT. Os ltimos so os associados ao comportamento TENS-CONTR (Item 7).

4 A SIMPLIFICAO PNFU DEMONSTRADA BEM ERRADA EMPREGANDO CASO IDEALIZADO: 1o GENE POLUIDOR.

Muitos cortes de estradas terminam com patamar superior subhorizontal, caso mais crtico. Usa- se este caso para anlise simplstica da instabilizao por rede de infiltrao desde a superfcie. Nos primrdios tais escavaes sob lenis dgua altos empregavam, por motivos construtivos da poca, pequenos tneis mineiros na rocha fraturada bem atrs, e abaixo (Figura 5B2). Nos anos 1950, apareceu a Hydrauger de perfurao subhorizontal de furos drenantes a partir do p do talude. Muitos pormenores prticos desta drenagem geram usos e desusos, problemas e solues, etc.: em casos esmerados, consegue- se drenar o correto bem mais adentro, enquanto a maioria o atraem para o p (Figura 5A2). Na maioria dos casos executados no estio, monitorando aumento e vazes captadas e descida do lenol, o resultado ilude. Influi tambm o quanto recua o lenol: o principal a imposio engenheiril de conferir para condies crticas futuras das infiltraes, a postular sempre.

A comparao das duas alternativas empregou um programa de FEM FLAC (1995), provendo as redes de fluxo e as TENS e DEF. Comeou-se adotando as condies-aos-limites, e as feies controlantes dos fluxos. Os artifcios internos empregaram (a) drenos livres, D1 e D2 dispostos judiciosamente, e (b) duas MEMBRANAS IMPERMEVEIS (MI) (seja, linhas de fluxo fixadas a olho, equivalentes: nenhuma gota dgua cruza uma linha de fluxo). O caso A1 constituiu uma rede de mxima instabilizao drenante para o p. Resultou o diagrama PNFU a impor igual na segunda condio.

Em seguida, esforou-se esboar com o mesmo diagrama PNFU, uma rede maximamente estabilizante, com drenagem dominante para trs e abaixo. Foraram-se vetores de fluxo dirigidos para a direita minimizando Foras Solicitantes, e/ou causando vetores normais superfcie crtica, maximizando as Foras Restauradoras pelo atrito. Manteve-se fixa a superfcie deslizante. Aps vrias redes esboadas mo para alcanar bem o mesmo PNFU, confirmou-se com preciso pelo FLAC.

obrigatrio enfocar s um parmetro de cada vez. Portanto os clculos de estabilidade comparativos foram da rotina corrente, mas usando apenas Equilbrio de Momentos. Os parmetros de solo empregados foram nat = 19 kN/m3, E = 30000 kPa, = 0,3, e s = 65+ tg270 kPa, todos de grandezas razoveis. Resultados numricos

diferentes no invalidam a concluso visada e alcanada, do erro conceitual do apoio nas PNFU de redes para os clculos de estabilidade. Estes foram realizados com o programa STABL-STEDwin 2.39 (2000), mtodo de Bishop (1955) com PNFUs. Para os dois casos, B1 instabilizante, e B2 estabilizante, os FS respeitaram ser iguais (cf. Tabela). Relembre-se que as presumidas Foras Efetivas para os equilbrios estticos V, H, e M, so obtidas de Foras Totais PNFUs. Na realidade, porm, o comportamento por presses efetivas decorre da composio dos vetores mssicos efetivos, gravitacionais e de fluxos ia; isto , das FEM de redes e de tenses-deformaes. Correspondentemente diferenciam-se muito os FS, 1,01 mnimo, e 1,95 mximo, representando erros entre +42% e 36% relativos aos FS aproximados postulados como corretos, na teorizao corrente.

CASO FS, por PNFU, STABL FS por vetores efet. A1B1 1.43 1.01 INSTAB.

A2B2 1.43 1.95 ESTAB.

Antecipando algum questionamento relativo ao

emprego apenas de M = 0, frisa-se a sugesto clssica da Teoria das Estruturas (Spofford 1939) do proveito em usar somente esta equao, no mnimo 3 vezes (fcil e preferivelmente muitas vezes) com centros de rotao bem procurados para no ficarem espacialmente nos mesmos traos, tridimensionalmente. Cada elemento da malha fornece os vetores necessrios: para praticidade juntaram-se grupos de elementos contguos da malha, reduzindo os clculos, ainda manuais laboriosos. Infere-se que tal postulao inovadora na geotecnia pode ser bem til em muitos casos tpicos. Entende-se o uso histrico sempre dos pesos como agentes atuantes: em solos pr-adensados isto inverteria. Hipteses diferentes empregadas para as foras V e H como atuantes ou reagentes merecem reapreciao. Extenso trabalho (separado, em publicao) materializa e ilustra o procedimento. Da integrao das deformaes resultam os deslocamentos; o DESL composto da superfcie crtica determina o desequilbrio global F-DESL.

5 INSTABILIZAES DE ENCOSTAS INSATURADAS POR CHUVAS, SUCES.

impositivo e proveitoso apreciar os tpicos

historicamente: avanos significativos, dificuldades e lacunas, inclusive que continuem. Desde 1972 o Gov. de Hong Kong desenvolve programa amplo e intenso relativo a azares e riscos de seus taludes insaturados, segundo diretrizes em que participou este autor Snior, at 1979, conjuntamente com Morgenstern et al.

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Fig. 5: Demonstrao idealizada, com infiltraes desde a superfcie, do erro PNFU comparando mediante vetores efetivos V = ia Instabilizantes (A1; B1) vs. Estabilizantes (A2; B2).

Reconhecem-se as dificuldades de medidas de

suces e suas variaes, antes dos transdutores muito sensveis (1992): variaes com profundidades e porosimetria capilar, principalmente argilosa; com clima; com o avano descendente da frente de molhagem; com efeitos secundrios das prprias variaes destes avanos; etc. Foi grande a participao de Morgenstern na Estabilidade de Taludes e neste programa e local.

O assunto continua um dos mais desconhecidos segundo se infere de El-Ramly, Morgenstern et al (2005), a despeito dos 30 anos de contnuos estudos. Morgenstern e Matos (1975) frisam a condio insaturada dos horizontes residuais, a temperatura elevada e evaporao, a umidade do ar e a chuva intensa. Frise-se que a despeito do nvel primrio de medies de suces na poca, concentram ateno neste fator. Frisa-se o grande fator das presses hidrostticas em fendas e buracos de razes mortas comidas (clefwater pressures) na topografia superior ao corte. Pela lei de sobrevivncia as rvores em crescimento enfiam as razes nas descontinuidades, que se abrem pela intumescncia. fator-tempo progressivo, sob fortes chuvas: esquecido; atendvel por drenagens judiciosas.

Concentraram em: Potenciais gravitacionais e capilares se juntam a induzir a infiltrao no solo insaturado aumentando a saturao ...: a eliminao da suco e reduo conseqente da coeso parece ser o principal fator instabilizante. Esbarram porm na prpria soluo da descida da frente molhante. Usam soluo de Philip (1957) da infiltrao em solo insaturado a partir de um espelho dgua superficial, expondo depender dos parmetros do

fluxo insaturado e da umidade natural. A Figura 6 resume s a imensa variabilidade do perfil atribuvel: mais lata a variao da suco com umidade (no reproduzida, figura seguinte da publicao).

De Mello et al. (2004a) ampliaram a busca por referncias tericas clssicas (ex. Mein & Larson 1973, Muskat 1946, etc...) para avanar algo. Mas a incluso de interface de 2 fludos incompressveis nas frmulas para FONTES e RALOS de infiltraes no adiantou. A Figura 7 ilustra um resultado, porm ainda sem suco.

A frustrao se selou com El-Ramly, Morgenstern et al. (2005) discutindo o azar associado a um caso de 1999 (Figura 8) estudado para e pelo Gov. de Hong Kong em nvel mundial insuperado. patente a incapacidade de analisar a ruptura, mesmo com amplos dados monitorados (se s com ps-monitoramento). Resultou soluo banalizada: recorre- se s a corte abrandado; o azar avaliado s qualitativo; e erros, como p. ex., usar triaxiais saturados convencionais de carregamento, quando o corte sofre alvio e insaturado; etc...

Retornando ao gradiente de fluxo composto, surge a magna incgnita de se incrementar a instabilizao por vetores efetivos ia descendentes chupados, e no apenas as PNFUs da rede. Em tal hiptese o incremento de gradientes seria anlogo ao caso do u = f(V) de compresso superposto PNFU (de Mello et al. 2004a).

Imagina-se que a suco aplique um incremento no distante da diferena de altimetria entre o espelho dgua da cota superior com a rede permanente quase saturada (drenada)? Isto estaria

PROGRAMAS UTILIZADOS: FLAC Fast Langrangian Analysis of Continua V.3.3 (1995). Itasca Inc., Minnesota, USA. STABL-STEDwin 2.39 PC STABL (2000), Annapolis Eng. Software, Queenstown, USA.

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FMSW (2000), "Report on the Shek Kip Mei Landslide of 25 August 1999". (Fugro Maunsell Scott Wilson

Consultants and Hong Kong Govt.)

Superfcie de deslizamento(FMSW, 2000)

Edif.no. 36

(*) CDG

Elev

. (m

)

(*) CDG = Complet. Decomp. Granito

Granito so de base

Fretica

(sugerida por FMSW)

DILATANTEFLUXO - LENTO - REPETITIVO

CC A LONGO PRAZO

A

*

HIPTESE DE FRONTEIRA COM FLUDO SATURADO INCOMPRESSVEL

**

* " INFILTRATION MOUND ACCRETION "Ht. DE ACRSCIMO DEVIDO AO FLUXO INTERNO Sr %

** FLUDO COMPRESSVEL (INSAT.)A Acrscimo de fludo compressvel sobre a fretica incompressvel.

DILATANTE CONTRTIL

V

V

CC

TRANSIENTE INICIAL

ESTAO SECAFRETICA DRENADA

olvidado, e fator atuante bem grande, simultneo ou defasado? (Ver Item 7). Uma rede normal j acopla as cargas Piezomtrica e Altimtrica de Bernoulli, excluindo tal (ia).

Figura 6: Condutividade hidrulica vs. umidade.

Figura 7: Instabilizaes de taludes por REDE TRANSIENTE IDEALIZVEL de infiltraes pluviais sob anlises mais amplas. 6 EFEITOS CCLICOS DE INSTABILIZAES PROGRESSIVAS NOS TALUDES SOB REDES SIMPLES DE INFILTRAES. V-se que monitoramentos vetorizados das encostas insaturadas sofrem de lacunas compreensveis. Eram tradicionais os clculos dos ARR como instabilizantes dos taludes de MONTANTE das barragens de terra: ajuda ser material homogneo. Decises de prudncia so: saturao; REDE PERMANENTE (RP) de Reservatrio Cheio; e rapidez (instantaneidade) do ARR. Ocorrem ciclicamente ARRs at a soleira da tomada dgua

(ou do vertedor). til usar a barragem para ilustrar o princpio, facultando quantificaes. Figura 8: Condies de infiltrao e nvel dgua para Shek Kip Mei Landslide (El-Ramly et al 2005)

Anlises FLAC forneceram variaes de volumes (bidimensionais) idealizados (ver Figura 9), empregando os mesmos parmetros do Item 3, constantes. O resultado dispensa comentrios, relembrando-se apenas que, dependendo da condio do projeto, ocorrem trechos sujeitos a contraes, favorveis, e outros s dilataes, desfavorveis. Com as repeties, pode ocorrer, aps alguns anos, a RUPT, admitida dever surpreender. Frisa-se porm a dicotomia admitida a favor da prudncia. A mudana de redes crtica a instantnea: porm, para que variaes volumtricas ocorram, em solo realmente saturado necessrio admitir a condio lenta para o V.

7 RASTEJOS DE LONGO PRAZO, SOB TENS-CONTR: RUPTURAS SBITAS GERVEIS. Nos Itens 2 e 3 consignaram-se as seqncias de hipteses, decises, e declaraes dos principais mentores da Geotecnia histrica: esclarecem a trilha de coincidncias pela qual as primeiras teorias e prticas se firmaram como verdades respeitadas, inabalveis at agora. Interveio a sofreguido com que a ateno se concentrou em programas de computao com a evoluo exponencial inimaginvel dos computadores. Os dois campos, computao e geotecnia, muito exigentes e diferenciados, dificilmente seriam atendveis por nica pessoa. Ademais criou-se uma inrcia perante as pedras fundamentais; esta se associou ao diminuto acesso s origens bibliogrficas, e ao respeito pelos Nomes em questo.

Lida-se atualmente com obras de grandes dimenses, e deformaes-limite muito pequenas. Pelas dimenses da massa sobre a superfcie deslizante reconhece-se que as Foras Atuantes, de pesos e percolaes, permanecem constantes, dentro das precises dos parmetros de seus clculos,

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durante o pequeno deslocamento, da ordem de decmetros a poucos metros. Por exemplo, admitindo uma argila indeformada com alta porcentagem de argilo-mineral lamelar e Estrutura muito aberta (de castelo de cartas) sabido que deslocamento em cisalhamento direto de 1000 a 10000 vezes a partcula (2 a 20 mm) j as achata todas, levando a superfcie espelho. Considera-se que so dois os avanos marcantes que requerem reapreciaes do passado: (1) ROSCOE MEMORIAL SYMP. 1971, com confirmao de que: (a) a Resist. ao Cis. (max. Obliqidade) se define bem por (1/3)max; (b) as variaes volumtricas V, geradoras dos Us, so funo de (1+2+3)/3, fator bem menos definvel que afeta a trajetria desde (1-3)max em diante, na qual prepondera a intervenincia do U positivo. isto que justifica a adoo do (1-3)max quando ocorre primeiro. (2) As micro-medies PRE-RUPT da rigidez G/G0 vs DEF ESP. O interesse concentrado nos G/G0 comeado em Firenze 1991 j foi mencionado no item 3.

Figura 9: Condies correntes em reservatrios, deplees operacionais max. (de Mello et 2004b)

O fator tempo acompanha toda Obra, pois que

todas as ditas permanentes tm que durar dcadas a sculo(s). Alguns Mestres publicaram ensaios de DEF-CONTR, de prazos curtos. Por razes prticas compreensveis, recorre-se a apenas uma, notvel publicao de Bishop & Lovenbury (1969)

acompanhada em ensaios Drenados ao longo de 3,5 anos (Figura 10). Os ensinamentos constituem paradigmas: concentra-se ateno na London Clay (veja-se o primeiro ensaio, que acompanhou ps-pico at 3,7% DEF ESP, e o da Pisa (Pancone) Clay). Esta recebe a denominao de no-St por seguir a hiprbole (Kondner et al.) na qual o (1/3)max coincide com o (1-3)max. Na London Clay 1 avalia-se a convencional St 2,5 aplicando-a curva TENS DEF ps-pico, calculada via (1-3)/(1-3)f (f = RUPT NOMINAL (NOM) do ensaio DEF. ESP.CONTR).

Os dois casos representados (nas escalas DEF ESP diferentes) interpretam-se como auto-explicativos. Resultam dois aspectos bem diferentes do ensinado e esperado corrente. Em ambos solos, mesmo sob as TENS bem inferiores s de RUPT-NOM, DEF CONTR, no prevalece o enrijecimento semilog com tempo, das compresses secundrias confinadas (edomtricas). Destacam-se: (1) a DEF ESP continuar crescente; (2) numa fase delongada inclusive a aparncia de ocorrer uma desestruturao adicional por fadiga.

Perante prisma acadmico de pesquisar s um fator por passo, nos ensaios meticulosos no-confinados, os Autores excusam-se das variabilidades por fatores secundrios, trepidaes, descontroles das TENS, temperaturas, etc... Porm sob prisma prtico lembra-se que estas e outras variabilidades so inexorveis, impedindo o repouso perfeito colimado da pesquisa: por ex. gelo-degelo, infiltraes, nveis dgua, secas, etc...

Concluso muito importante, de alerta srio, a da sbita exploso na TENS CONTR (mesmo drenada) entre 87% e 98% (mdios) do FS NOM com fatores secundrios de 7,5 % do FS NOM. Isto com apenas 3,7% de DEF ESP1.

Obviamente recomenda-se abandonar as St PS RUPT pela lgica de preferir tudo PR RUPT. Haveria assim quatro valores St, para investigaes EP: as pr-ruptura, via as G/G0, especficas, tanto a volume constante com medida de U, como Drenadas; e as PS RUPT.

Conclui-se que o desenvolvimento das sobrepresses U de cisalhamento, para se poder basear em t, resulta no-acompanhvel prximo RUPT mesmo em ensaios. Ratifica o uso do (1-3)max como indicador crtico, e a ojeriza prtica, por muitas razes, a monitoramentos de Us em obra. A elevada preciso dos ensaios com medies de G/G0

1 A partir do revelado no ROSCOE MEMORIAL SYMP, interpretvel-previsvel que a convencional St no-drenada POS RUPT seja maior do que a respectiva drenada StD. Faltam os ensaios, ou coleta-los. Feitas as correlaes, a St convencional ser rpido substituvel por ensaios de palheta com cp idnticos. Questiona-se de novo a rotina de reverter s medidas das TENS por facilidade rpida corrente da busca dos via subtrao t-U. (Nota Tcnica elaborada, em publicao).

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deve facultar determinar as duas Stpr-ruptura. Como a drenagem cicatriza uma parte da desestruturao os StCD devem ser menores do que os respectivos StCU. Figura 10: Ensaios Paradigma sob TENS CONTR efetivas controladas; rastejos de longo prazo (Bishop & Lovenbury 1969) 8 PROGRAMAO ATUALIZADA CONSCIENCIOSA PARA CONSTITUIR ESCOLA. Resultam impresses de que a profisso dispende(u) muitos esforos sem a otimizao de uma rvore de deciso e ao que estabelea a espinha dorsal

de investimento coletivo. E a cada sucesso parcial, iludente, postergam-se correes. Frise-se p. ex. as publicaes desde h trintena de anos, sobre escorregamentos dependerem de grandes chuvas, documentadas a partir de isohietas de pluviometrias dirias distantes, interpoladas: condio associvel necessria, mas no suficiente, nem perspicaz. O que determina a infiltrao mssica, e as presses hidrostticas de descontinuidades enchidas pela pluviografia local, de intensidades maiores do que algum valor. Anlogo aos sismgrafos s acionados por relays com tremores acima de algum valor, seriam monitoradas chuvas acima de certas intensidades, etc... Deseja-se estabelecer a curto prazo a EP que abranja o prazo calendrio, mdio a longo, da operacionalidade prevista: nmero de pontos vezes anos escolha benefcio-custo conceitual.

Ilustre-se com o sucesso rpido alcanado nas plataformas de petrleo do Mar do Norte, sujeitas a ondas de at 40m. Primeiro necessrio escolher AREAS-PARADIGMA (AR PRD), com relao tanto aos parmetros intervenientes (Atuantes, Fixos, e Resistentes) quanto aos azares e riscos decorrentes. Segundo importa concentrar nas observaes de maior prioridade e freqncia.

So inquestionavelmente as chuvas, de intensidades conseqentes muito diferenciadas, vrias por ano. Tem que compor a E de AR PRD a substituir o uniforme segundo isohietas, topografia, e geologia. As duas ltimas tem a vantagem de serem fixas: podem ser definidas tanto antes como depois, bem como, conforme enfatizado, tanto na rea escorregada como acima e dos dois lados, no escorregados.

Nas AR PRD realizar investigaes geotcnicas e estabelecer os pr-monitoramentos (perfis de suces e variaes, com variaes de umidade): tanto os que resultem incuos, como os que ameacem gerando rastejos, e os da RUPT. O ponto chave segue (adotado em 1 grau pela COBAST-LIGHT em Cubato, 1949). Para evitar incontveis instalaes e pr-monitoramentos delongados, esperanosos das coincidncias de no resultarem estreis, recomenda-se: que a intervenincia da pluviografia, segundo a informao EP coletada, seja aplicada judiciosamente por chuvas artificiais controladas. Estas so produzveis por toldo-fronha dentro do qual sejam aplicveis diferentes presses, alterando as intensidades vontade. Exemplo sugerido pela intuio da experincia o de manter por dias pequena intensidade, maximizar a infiltrao e perda de suco: em seguida, em curto episdio (tromba dgua sempre pontual) aumentar muito a intensidade para nutrir as presses hidrostticas de fendas e macro-poros, e mant-los cheios a despeito de aberturas. Sero as FORAS constantes moles, provocando os DESLOCAMENTOS.

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Progressivamente estabelecer o universo E para compor os universos P coletados dos 3 nveis de cota referidos.

9 AGRADECIMENTO Agradece-se o apoio recebido da CONSTRUTORA ANDRADE GUTIERREZ S.A. na elaborao deste trabalho. 10 REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

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