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Principais Colocações da Junta de Consultores Internacionais · 2017. 6. 19. · Especialistas...
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Principais Colocações da Junta de
Consultores Internacionais
Michele
Jamiolkowski
Italia
Jim
Mitchell
USA
Serge
Lerouiel
Canada
David
Hight
InglaterraKaare
Hoeg
Noruega
Especialistas internacionais de experiência e renome indiscutível
foram consultados pela Anglo.
Tiveram como escopo estudar todos os dados crus disponíveis e dar
sua posição com relação ao tipo de material/solo existente na região
baixa da área portuária, ao seu comportamento, ao mecanismo e à
cinemática de ruptura.
Todos estes aspectos são elementos essenciais ao entendimento da
causa do acidente.
Com relação às características geotécnicas dos siltes areno-argilosos
Lerouiel – “Rápida perda de resistência pós pico, indicandomaterial friável. Experiência mostra que resistência após grandesdeslocamentos obtida em vane tests é mais elevada que aresistência amolgada do solo. No Canadá, vane tests não sãousados para avaliar sensibilidade de materiais”.
Vane tests
Jamiolkowski, Mitchell, Hoeg &
Hight – “De particular importância é a extrema fragilidade observada nos ensaios, com uma queda muito rápida de um valor pico de torque a um muito inferior valor residual, comono exemplo da figura”.
Jamiolkowski, Mitchell, Hoeg & Hight – “Sobrepressões neutras, Du,geradas pela penetração do cone são elevadas com relação à qt, e ovalor de Bq (Du/qt- svo) é maior do que 1 em várias profundidades.
Com relação às características geotécnicas dos siltes areno-argilosos
Piezocones - CPTUs
Estas observações, nominadamenteo comportamento frágil nos ensaiosvane e a geração de valoresanormalmente elevados associadosas deformações da penetração docone, ilustram o potencial decolapso dos solos. A geração deelevadas sobrepressões neutrascausam o comportamento frágilobservados nos ensaios vane”.
Lerouiel – “Ensaios de piezocone foram executados em 2
periodos de investigação … O resultado de ambas
investigações é muito consistente. Em particular mostram
valores de Bq (Du/(qt – svo)) maiores do que 1.0. Isto é
excepcional e, mesmo nas argilas sensiveis do Leste do
Canadá, valores altos assim não são obtidos. Entretanto,
foram observados em alguns locais, em particular na Noruega,
e estão associados a solos colapsíveis, argilas sensíveis em
particular.”
Piezocones - CPTUs
Com relação às características geotécnicas dos siltes areno-argilosos
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0,5 1 1,5 2 2,5 3
Dep
th (
m b
.g.l
.)
e0 (-)
1A
2A
5A
1,1 < eo < 1,5
Potencial de colapso e
Susceptível a liquefação estática
Com relação às características geotécnicas dos siltes areno-argilosos
Ensaios de Laboratório
Caracterização
Jamiolkowski, Mitchell, Hoeg & Hight
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
10 100 1000 10000
Iv (
-)
s'v (kPa)
1A
2A
5A
Intrinsic Compression Line (after Burland, 1990)
Estado inicial bem acima linha ICLEstrutura metaestável contrativa, e elevada sensibilidade de resistência
Com relação às características geotécnicas dos siltes areno-argilosos
Ensaios de Laboratório
Caracterização
Jamiolkowski, Mitchell, Hoeg & Hight
Jamiolkowski, Mitchell, Hoeg & Hight – Pobre qualidade das amostras ensaiadas levou a não realizar interpretação criteriosa dos resultados disponíveis, mas colocam: a pressão de pré-adensamento interpretável é inferior à pressão
efetiva vertical na profundidade das amostras, indicando a máqualidade das amostras;
os ensaios triaxiais não drenados indicam evidencias limitadas de comportamento “strain-softening”;
a permeabilidade determinada a partir dos ensaios edométricos se situa entre10-7 a 10-9 m/sec.
Ensaios de Laboratório
Ensaios Especiais
Com relação às características geotécnicas dos siltes areno-argilosos
Ensaios de Laboratório
Ensaios de Caracterização e Ensaios Especiais
Com relação às características geotécnicas dos siltes areno-argilosos
Lerouiel - A resistência amolgada, Sur, varia entre 0.3 e 3.0 kPa.
“O solo pode ser descrito como um silte areno argiloso altamente
sensivel e estruturado.”
“Estes resultados como um todo demonstram que os solos do localtem potencial de colapso e, em função da reduzida resistênciaamolgada, potencial de fluir”.
Jamiolkowski, Mitchell, Hoeg & Hight
Ensaios de Laboratório
Ensaios de Caracterização e Ensaios Especiais
Com relação às características geotécnicas dos siltes areno-argilosos
Usando os métodos e as hipóteses utilizados por outros, se obtém
resultados que são compatíveis com a conclusão de que a ruptura foi
retroprogressiva, tendo como gatilho uma ruptura localizada na
margem do rio, e que a natureza e a extensão do movimento não foram
afetados de nenhuma maneira pela pilha de minério da Unamgem.
Jamiolkowski,
Mitchell, Hoeg,
Lerouiel &Hight
Com relação às características do mecanismo de ruptura
Usando os métodos e as hipóteses utilizados por outros, se obtém
resultados que são compatíveis com a conclusão de que a ruptura foi
retroprogressiva, tendo como gatilho uma ruptura localizada na
margem do rio, e que a natureza e a extensão do movimento não foram
afetados de nenhuma maneira pela pilha de minério da Unamgem.
Com relação às características do mecanismo de ruptura
Jamiolkowski, Mitchell, Hoeg, Lerouiel &Hight
A natureza e a extensão do movimento não foram afetados de
nenhuma maneira pela pilha de minério da Unamgem.
Jamiolkowski, Mitchell, Hoeg, Lerouiel &Hight
Com relação às características do mecanismo de ruptura
As evidências provenientes da batimetria, do filme da câmera de
segurança e da analise científica das imagens de satélite devidamente
“amarradas” às fotografias relevantes de campo, associados aos
estudos dos dados geotécnicos são de tal forma conclusivas que os
referidos especialistas declararam:
Conclusões Principais
Prof. Serge Leroueil: “Todos os indicativos
provenientes das fontes de informações disponíveis,
a forma da superfície de ruptura, a distância
percorrida pelo solo de centenas de metros é típica
de flow-slide. Portanto este fato confirma que o solo
é sensitivo”.Grifo nosso
Envolvido desde setembro de 2013, em
colaboração ao Prof. Sandroni
Prof. Michele Jamiolkowski: “Após estudar os vários
dados geotécnicos e a documentação, estou convencido
da presença de solo com estrutura meta-estável, muito
sensitivo e apresentando potencial de liquefação”Grifo nosso
Junta de Consultores formada em Março 2015
Prof. James Mitchell: “As evidências são claras no
sentido de indicar que a ruptura foi brusca. Após a ruptura, e
com base nas investigações, verifica-se que o material é
sensitivo, significando que perde resistência quando
perturbado, rompe e movimenta-se por grande distância, neste
caso em aproximadamente 350m para dentro do Rio. A
superfície final de ruptura é visível, mas o processo deve ter
iniciado com um pequeno escorregamento que rapidamente se
propaga retrogressivamente.
continuação: Em conclusão, o que nós observamos é um
mecanismo similar a um flow-slide que ocorre em outros
materiais naturais. O fator fundamental refere-se à
consistência de solos de baixa consistência, alto teor de
umidade, estruturados, que são susceptíveis à perda de
resistência quando perturbados”.Grifo nosso
Junta de Consultores formada em Março 2015
Dr. David Hight: “Minha contribuição para a análise do
escorregamento por flow-slide ocorrido no Porto de Santana é
focada na caracterização geotécnica dos solos. Na minha
opinião o material apresenta potencial de colapso e potencial
de fluir. Este comportamento é ilustrado no comportamento
frágil observado nos ensaios, pela geração de elevadas poro
pressões durante os ensaios de piezocone e pelo limite de
liquidez do solo. O solo apresenta resistência residual muito
baixa que possibilita o solo fluir e amolgar na forma de uma
ruptura retrogressiva”.Grifo nosso
Junta de Consultores formada em Março 2015
Dr. Kaare Hoeg: “As investigações claramente identificaram
que o solo mole silto arenoso, com teores de argila, é de
natureza fortemente sensitiva. Isto significa que a estrutura é
meta-estável, que tende a romper quando plastificada,
gerando altos valores de poro pressão. Que podem gerar uma
ruptura por flow-slide. Um flow-slide é caracterizado pelo
fato de iniciar com um pequeno escorregamento que deflagra
uma ruptura retro-progressiva, que gradativamente evolui
para trás em direção ao Porto”Grifo nosso
Junta de Consultores formada em Março 2015
Jamiolkowski, Mitchell, Hoeg & Hight: “Confirmamos que
a ruptura consiste em uma corrida de material (flow-slide),
causada pela deterioração estrutural de um silto-areno-
argiloso metaestável e redução de sua resistência ao
cisalhamento causada pela variação cíclica das marés do rio
que agem naquele local, e que foi desencadeada pelo baixo
nível da maré. Que o evento é, de forma inegável, uma
corrida de material (flow-slide), é confirmado por meio das
batimetrias realizadas no leito do rio e após a ocorrência do
evento.”
Jamiolkowski, Mitchell, Hoeg & Hight: “A corrida do
material foi iniciada na área subaquática na margem
do rio e retrogrediu até a porção de terra mais alta
em uma série de rupturas em direção à pilha de
estocagem de minério. A pilha de estocagem de
minério não poderia ter desencadeado uma corrida
de material que iniciou na margem do rio e cujo
primeiro estágio do deslizamento ocorreu muito
longe da pilha de estocagem.”
O solo natural da parte baixa é um silte areno-argiloso
de estrutura metaestável
A ruptura ocorreu como uma corrida de material (flowslide)
gerada pela deterioração das características
dos solos em função da variação cíclica das marés
A ruptura não foi antecedida por qualquer sinal
anterior, e ocorreu com grande velocidade
Em Síntese:
A pilha da Unamgem não teve nenhuma participação na
ruptura de 28 de Março de 2013
Considerando que maiores e mais pesadas pilhas de minério
existiram no local da pilha da Unamgem antes da ruptura,
é lógico concluir que a ruptura teria ocorrido
naquela oportunidade, o que não aconteceu
Em Síntese:
A ruptura foi retroprogressiva da margem para a parte
interna, de Sul para Norte, e de Oeste para Leste
O gatilho do flowslide foi uma ruptura localizada na
margem do rio, deflagrada pela progressiva redução da
resistência dos solos fracamente cimentados, associados
ao carregamento cíclico relacionado à variação da mare, e
à uma mare de sizígia
OBRIGADO