Movimento de Massa

Geotecniae

Danos Ambientais

Movimentação de Fluídos Movimentação de Matéria Sólida

Natural

Ação do Homem

Estocagem Escorregamentos

Erosão

Subsidência

VibraçãoNão Poluente Poluente Radioativo

Natural Antrópico

Campos, 1986

Geotecnia e Danos Ambientais

Movimentação de Massa

Definição

� Os movimentos de massa envolvem uma massa ou volume de solo ourocha que se desloca em conjunto.

Os movimentos de massatambém podem serconsiderados fenômenosnaturais responsáveis pelasfeições do relevo emodelamento da superfícieterrestre (Trannin,2011)

� É o movimento do solo, rocha e/ou vegetação ao longo da vertentesob a ação direta da gravidade.(Tominaga, 2012).

Dispersão de massa


Caraguatatuba (Serra do Mar/Litoral Norte Paulista) - 1967

Vale do Cuiabá – RJ - 2011


Fatores que influenciam os movimentos de massa

� Natureza dos materiais da encosta: podem ser constituídas pormateriais soltos e não-cimentados (materiais inconsolidados) ou pormateriais compactados e ligados por cimentação mineral (materiaisconsolidados).

� Declividade e estabilidade da encosta: Esse fator tem comocontribuição a tendência dos materiais caírem, deslizarem oufluírem.

� Conteúdo de água nos materiais: Este fator depende da porosidadedo material, da quantidade de chuva, ou outro tipo de forma deágua a que o solo está exposto.

Areia ou silte arenoso solto

Ângulo de repouso

SecoÚmido

AltaModerada


Natureza do material da encosta

Declividade da encosta

Conteúdo de água

Estabilidade da encosta

Mistura inconsolidada de areia, silte, solo e fragmentos de rocha

Moderada

Íngreme

SecoÚmido

SecoÚmido

AltaBaixa

AltaBaixa

Materiais inconsolidados

Rocha diaclasada e deformada

Moderada a Íngreme

Seco ouÚmido Moderada

Rocha maciça

Moderada

Íngreme

Seco ou Úmido

Seco ouÚmido

Alta

Moderada

Materiais consolidados

Influenciados pela atividade humana


Materiais inconsolidados - Areia, silte, fragmentos de rochasformaram planos com ângulos de inclinação moderados.

As partículas adicionadas a um montecriam um ângulo de repouso baseadonas suas formas e no seu ângulo.

Ângulo de repouso é o ângulo máximo no qual um plano do material inconsolidado repousa sem desabar.


A tensão superficialna areia úmida liga aspartículas de modoque elas resistam aomovimento.

As partículas secassão ligadas somentepelas suas formas epelo atrito entre asmesmas.

As partículas saturadassão separadas pela água, aqual mantém os grãosseparados e também atuacomo um lubrificante,permitindo que elas fluam.

Materiais consolidados


� Rochas, sedimentos cimentados, compactados e solos vegetados podem sermais inclinadas e menos regulares que aquelas constituídas por materiaissoltos.


Conteúdo de água� Os movimentos de massa comumente podem ser atribuídos aos efeitos da

umidade, sendo a chuva a causa preponderante.

Mecanismo:1) Antes do período de chuvas, o solo se encontra não-saturado (grau de saturação ± 80%),

2) Após a chuva o solo absorve água, aumenta o graude saturação e a condutividade hidráulica.

3) Forma-se, então, a frente de saturação, que avançaaté alguns decímetros ou metros de profundidade, àmedida que as chuvas persistem.

4) Quando o grau de saturação atinge ± 100% afrente de saturação ultrapassa profundidades daordem de alguns metros.

5) Cessadas as precipitações, a água que infiltrou, éredistribuída com o consequente aumento do teor deumidade médio, na região acima da frente desaturação.

6) Após uma nova precipitação, o avanço da frente de saturação será mais rápido, continuando o processode saturação da encosta. Esta conjugação de efeitos pode levar à ruptura da encosta ou do talude.


Declividade e estabilidade da encosta

� As encostas rochosas podem ter inclinações suaves ou abruptas. E suaestabilidade depende do grau de intemperismo e fragmentação do material.


� Ilustração do efeito da gravidade em blocos rochosos.


Classificação dos movimentos de massa

� Natureza do material� Gelo;� Rochas – blocos isolados ou não;� Solo – seco ou saturado;� Solo e blocos de rocha (encostas de solos residuais com blocos aflorantes);� Solo e lixo doméstico em encostas de zonas urbanas.

� Velocidade do movimento

� Desde poucos cm/ano até m/s ou km/h.

Nomenclatura Velocidade

Extremamente rápido > 3 m/s

Muito rápido 0,3 m/s a 3 m/s

Rápido 1,6 m/dia a 0,3 m/s

Moderado 1,6 m/mês a 1,6 m/dia

Lento 1,6 m/ano a 1,6 m/mês

Muito lento 0,06 m/ano a 1,6 m/ano

Extremamente lento < 0,06 m/ano

Exemplos:

Rápido (segundos): AvalancheModerado (minutos):DeslizamentosLento (dias): Rastejamento

Natureza do material; Velocidade de movimento; Natureza ou tipo do movimento.


� Classificação quanto ao tipo de movimento de massa


� Queda de blocos – material que perde a aderência com uma baseestável.Não há uma superfície de ruptura

Decorrente da ação da gravidade.

Atingem velocidade elevadas.

Ocorre em rochas fraturadas muito sensíveis que formam encostas íngremes.


� Queda de blocos – região costeira


� Queda de blocos rochosos.


� Tombamento de blocosRotação com basculamento de placas de material rochoso.

Causado pela ação da gravidade ou poro-pressão em fissuras

Normalmente ocorre em áreas com encosta bastante abruptas


Tombamento em Blocos Tombamento Flexural Tombamento Bloco - Flexural


� Desplacamento de blocos ou deslizamento de blocosMovimento ocasionado pelo desprendimento de fragmentos ou placas de rochas, ao longoda superfície de estruturas geológicas.

Neste deslizamento de rochas, o acunhamento do gelodesprendeu as camadas com diáclases do substrato...

...que se moveu declive abaixo como umcorpo único.


� Avalanche de rochas - Diferem dos deslizamentos de blocos por teremvelocidades e distâncias de deslocamento maiores.

São os movimentos de massa mais destrutivos.

Normalmente ocorre em regiões de altas montanhas.


� Escoamento – Constituem numa deformação ou movimento contínuopodendo ser plástico (rastejo) ou fluido-viscoso (corrida) com ou semsuperfície de ruptura definida.

� Escoamento - Rastejo ( rastejamento de solo ) – são movimentoslentos e contínuos da massa de solo sem geometria e superfície de rupturadefinidas.


� Rastejamento


� Escoamento - Corrida – são formas de escoamento de massa fluida commovimentação de média a rápida.

Características:

Grande volume de material envolvido;

Apresenta forma de língua com espalhamento na base.

Extenso raio de alcance

Apresenta forma de língua com espalhamento na base.

Usuais em taludes suaves.

Classificação:

� Corrida de terra;

� Corrida de lama;

� Corrida de detritos.


� Corrida de terra – fluxo de materiais de granulometria relativamente fina,como solos, folhetos alterados ou argilas.Apresenta de baixa a moderada velocidade relativa.


� Corrida de detritos – movimento de massa fluida de fragmentos de rochassuportados por uma matriz lamosa.São movimentos rápidos, de alta energia e poder destrutivo muito elevado.


� Corrida de detritos

Diversidade de materiais transportados pelos processos de corridas de detritos nosdesastres que assolaram o Estado de Santa Catarina em novembro de 2008, no municípiode Ilhota (Braço do Baú). Fonte: Acervo IG.



� Corrida de lama – fluxo de solo com alguns detritos de rocha contendogrande quantidade de água.Apresenta alta velocidade relativa e com alto poder destrutivo.


� Corrida de lama


� Avalanche de detritos – são rápidos movimentos declive abaixo de solo erocha que geralmente ocorrem em regiões montanhosas úmidas.

Em 1970, uma avalancha induzida por terremoto nonevado Huascarán, no Peru, soterrou os vilarejos deYungay e Ranrahirca. A avalancha percorreu 17 kmnuma velocidade superior a 280 km/h e estima-se quetenha atingido um volume de 100 milhões de metroscúbicos de água, lama e rochas. As mortes provocadaspelo terremoto e deslizamento foram de 66.700pessoas.


� Escorregamento – são movimentos rápidos, de porções de terrenos (solos erochas), com volumes definidos, deslocando-se sob ação da gravidade, parabaixo e para fora do talude ou da vertente.

Popularmente chamada de deslizamento, queda de barreira, desbarrancamento.


De acordo com geometria e a natureza dos materiais instabilizados, osescorregamentos podem ser subdivididos em:

� escorregamentos rotacionais ou circulares;

� escorregamentos translacionais ou planares

� escorregamentos em cunha

Por que ocorre um escorregamento?

� Alteração da geometria do talude por cortes ou escavações com o aumento da suainclinação;

� Colocação de sobrecargas no topo das encostas;

� Infiltração de águas de chuvas, que podem elevar as poro-pressões no talude, reduzindoa resistência cisalhante do solo;

� Desmatamento, destruição da vegetação.


� Escorregamentos rotacionais ou circularesCaracterizam-se por uma superfície de ruptura curva ao longo da qual se dá um movimento rotacional do maciço de solo

Ocorre geralmente em aterros, rochas sedimentaresou cristalinas intensamente fraturadas.


� Escorregamentos rotacionais ou circulares


� Escorregamentos translacionais ou planaresApresenta superfície de ruptura plana, com velocidades médias (m/h) aaltas (m/s). Pode ocorrer em locais com solos pouco espessos, solos erochas com um plano de fraqueza

São comuns nas encostas serranas brasileiras.


� Escorregamentos translacionais ou planares


� Escorregamentos em cunhaSão movimentos ao longo de um eixo formado pela intersecção de estruturasplanares em maciços rochosos, que desloca o material na forma de um prisma.

É comum em taludes de corte ou encostas que sofreramalgum tipo de desconfinamento, natural ou antrópico.


� Escorregamentos em cunha


� Processos de movimentos de massa mais comuns e que causam maiornúmero de vítimas........

........ ESCORREGAMENTO PLANAR.

Envolvendo Corte e Aterro

IG, 2010


IG, 2010


� Condicionantes de um escorregamento

Naturais

1. características dos solos e rochas

2. relevo (declividade/inclinação)

3. vegetação

4. clima

5. nível d’água

Antrópicos

1. cortes e aterros

2. desmatamento

3. lançamento de água servida em superfície

4. fossas sanitárias

5. lixo e entulho

6. cultivo inadequado


IG, 2010



Região Serrana – RJ - 2011


Nova Friburgo/RJ - 2011

Atendimentos emergenciais da Operação Verão relacionados a escorregamentos no período de 2000 a 2010 em São Paulo (Fonte: IG, 2010).



� Medidas de Prevenção dos escorregamentos

Podem ser de dois tipo:

� Medidas Estruturais: envolvem obras de engenharia (alto custo).Contenção de taludes;

Implantação de sistemas de drenagem;

Reurbanização, etc...

� Medidas Não Estruturais: estão relacionadas às ações de políticaspúblicas.Uso e ocupação do solo;

Planos preventivos da defesa civil;

Educação ambiental, etc...



Desmatamento

Solução

Implantação de coberturavegetal apropriada, associada,quando necessário, a barreirasvegetais para proteção contrapossíveis massas escorregadas.



Altura e inclinação excessivas

Solução

� Execução de obras decontenção.

� Retaludamento.



Inclinação excessivasInclinação favorável ao escorregamento

Inclinação restabelecida



Aterro mal executado

Solução

� Execução de reaterro, associada a drenagem e proteção vegetal;

� Drenagem da fundação do aterro.



Inflitração de água

Solução

� implantação de rede de coleta econdução das águas servidas, depreferência separada do sistemade drenagem das águas pluviais.



Vazamento e Inflitração de água

Solução

� Implantação de adequada rede de abastecimento de água;

� Serviços de manutenção na rede já implantada;



Fossa séptica

Solução

� Implantação de rede e de dispositivos para tratamento e disposição de esgotos.



Escorregamento de lixo

Solução

� Remoção do lixo e definição delocais adequados para suadeposição;

� Implantação ou melhoria doserviço público de coleta.



Escorregamento em corte-aterro

Solução

� Implantação de sistemas adequadosde coleta e condução das águaspluviais, juntamente com otamponamento das trincas com soloargiloso compactado e execução deproteção superficial.



Escorregamento em corte-aterro


� Reconhecendo os sinais no dia-a-diaMuitas vezes, os sinais de movimentação da terra não são facilmente notados, epodem ser percebidos especialmente em períodos de chuvas fortes ouprolongadas.(trincas no terreno, piso ou muros, rachaduras nas paredes, postes inclinados, etc.)

Trinca em área externa de moradia em Guaratinguetá (Janeiro de 2010). Foto: Acervo IG.

Trinca no solo – Jandira (Setembro de 2009). Foto: Acervo IG.


Considerações Finais

� Os escorregamentos acontecem em qualquer momento do dia.

� Muitas atividades humanas, como cortes e aterros, principalmentequando mal dimensionadas e sem atender critérios técnicosespecíficos, podem causar escorregamentos ou instabilidade emencostas.

� Os escorregamentos também ocorrem em áreas sem ocupaçãohumana, cobertas de vegetação, e fazem parte da dinâmica naturalda superfície terrestre, como causas de fortes chuvas, terremotos,entre outros.

PEIXOTO, A.S.P. (2011). Notas de aula. UNESP, São Paulo.

AMARAL, R.; GUTJAHR, M. R. (2011). Desastres naturais. – série Cadernos deEducação Ambiental. IG / SMA.

TRICHÊS, G.; THIVES, L. P. (2008) A sustentabilidade na mobilidade.Geotecnia ambiental. Universidade Federal de Santa Catarina.

TRANNIN, I.C.B. (2011). Relatório Técnico n° 002/2011. UNESP. SP.

TOMINAGA, L.K.; SANTORO, J.; AMARAL, R. (2009) Desastres Naturais:conhecer para previnir. Instituto Geológico. São Paulo. 196 p. www.igeologico.sp.gov.br/downloads/livros/DesastresNaturais.pdf

OLIVEIRA, A.M.S.O, BRITO, S.N.A. (1998). Geologia de Engenharia. ABGE, São Paulo.

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Referências bibliográficas

Movimento de Massa

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