Acidentes em Geotecnia: Previsão e Prevenção · Atraso de Fechamento do Arco Invertido ......

Casos Históricos Previsibilidade de Acidentes Projeto Geotécnico “Determinístico” Projeto Probabilístico Fechamento

Acidentes em Geotecnia:Previsão e Prevenção

Paulo Ivo Braga de Queiroz1

1Instituto Tecnológico de Aeronáutica

6o Encontro de Engenharia e Tecnologia dos CamposGerais

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Tópicos Abordados

1 Casos Históricos

2 Previsibilidade de Acidentes

3 Projeto Geotécnico “Determinístico”

4 Projeto Probabilístico

5 Fechamento

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Acidentes em Túneis

Estação Pinheiros do Metrô de São PauloTúnel Tribunal de Justiça - São PauloTúnel do Aeroporto de Heathrow

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Causas de Acidentes em Túneis

Atraso de Fechamento do Arco InvertidoProjetos “Arrojados” × Construção não Conforme

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Acidente da Estação Pinheiros – Poço Capri

12 de janeiro de 20077 mortos (seis transeuntes e um operário)15 minutos entre os indícios iniciais e a ruptura

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Concepção da estação

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Instrumentação – Convergência do Túnel

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Trincas mapeadas no interior do túnel

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Fotos aéreas do Poço Capri

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O acidente, segundo o consórcio construtor...

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... e o acidente segundo as investigações

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Acidentes Geotécnicos

Evitáveis: Porquê ocorrem?Inevitáves:

Previsíveis: Porquê não foram mitigados?Imprevisíveis: Porquê permitiu-se um projeto arriscado?

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Eventos “Previsíveis” em análises “post mortem”

11 de setembroPearl HarbourTerremotosTsunamis

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Variáveis Condicionantes de Obras Geotécnicas

Escorregamentos de EncostasGeometria da Encosta – Previamente EstabelecidaHistórico de Chuvas – EstocásticoPropriedades dos solos – “Previamente” Estabelecidas

Acidentes em TúneisGeometria do Túnel – Previamente EstabelecidaPropriedades dos Materiais – “Previamente” EstabelecidasMétodos Construtivos – Previamente Estabelecidos

Pode-se então prever acidentes em túneis?

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Propriedades dos Materiais Geotécnicos

Normalmente, estabelecidas há mais de 10000 anosA rigor, mensuráveis ponto a pontoExistem vários ensaios de campo e laboratórioestabelecidos e normatizadosNúmero de amostras necessário para caracterizar umaobra geotécnica é “finito”...

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... mas qual é realmente este número?

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Propriedades dos Materiais de Construção – Concreto

Relação água-cimentoUmidade da areia

Concreto curado: sobram água e cal não hidratada→ muita dispersão no fck !!

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Precedentes ao Projeto

Concepção da obraInvestigações de campoPremissas

Perfil de ProjetoPropriedades dos solosPropriedades dos materiais de construçãoCargas de projeto e normasFatores de segurança e fatores de redução

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Cálculos de Projeto

Esforços solicitantesSoluções analíticasMétodos numéricosMétodos semi-empíricos

Dimensionamento em concreto armadoFlexão puraFlexão normal compostaFlexão oblíqua

Verificações adicionaisAbertura de fissurasEstabilidade (flambagem) não linearVerificação da armadura “bitolada”Eventual verificação de rótulas plásticas

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Desdobramentos do Projeto

Materiais e disposição geométricaMétodo ConstrutivoPrevisão de desempenho da obra

DeslocamentosTensões

Monitoramento da obraInstrumentação com aparelhos adequados em posiçãopara leituras específicasEstabelecimento de níveis de alerta

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Conceito de Risco: Probabilidade de acidente × Custosenvolvidos

Percepção de riscoCisne negro × Acidente rotineiroPrevisão de contingências

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Riscos nas investigações geotécnicas

Representatividade das amostrasIndicadores e propriedadesLicitação e inadequação de requisitos

“Boa vontade” e interpretação de requisitos“Má vontade” e risco de impugnação

Nova licitação e atrasosProjeto com aceitação dos riscos de uma investigaçãoinadequada

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Riscos no projeto

Cargas simultâneas e falhas→ FukushimaSegurança × custo da obra→ chuva decamilenarSegurança × custo do projeto→ ELLAM: U$ 106 emcomputaçãoPreço do projeto × custos de reparaçãoRiscos × seguro para projetos

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Riscos na execução

Necessidade de acompanhamento→ especialidadesenvolvidas e custoProjeto “inexequível” ou previsão inadequada de custos

Subestimação de riscos em “virada de mesa”→ decisãoantecipara de construção arriscadaSubestimação de custos em licitação→ decisão posteriorde construção arriscada

Substituição e adaptação→ disponibilidade de máquinase pessoal, dentro e fora de emergênciasRiscos × seguro para construção

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Riscos no acompanhamento

Papel do acompanhamento técnico: fiscal × instrutorAdoção de níveis de alerta: subestimação de riscos ×desgastes com medidas emergenciais desnecessáriasProcedimentos de emergência: consciência do tempo paraatuação na prevençãoAutoridade durante a emergência: conhecimento dosriscosTempo de atuaçãoRiscos × seguro para o acompanhamento

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Detecção de risco e ação corretiva

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Acidentes em geotecnia: causas e divisão de responsabilidades

PúblicoProprietárioGestorProjetistaConstrutorFiscaisUsuário ou transeunte

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Conclusões

Conceito atual de obras:Os projetos são baseados em modelos determinísticos – anatureza das obras geotécnicas não é essaAs autoridades e os responsáveis estão distantes um dooutro – tempo para tomada de decisãoQuem lucra com o risco não é penalizadoproporcionalmente com os acidentes – o risco “compensa”

As pessoas se “esquecem” mais rápido dos acidentes doque dos “alarmes falsos” – divulgação pública sobre riscos

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Recomendações

Conceito de risco no projeto, na execução e nogerenciamento – lucro e responsabilidade proporcionaisaos riscosEm caso de acidente, o conceito de risco na reparação ena penalização dos culpados

Condenação baseada em risco e dolo eventual – tramafechada, como na legislação ambientalPena exemplar – desestímulo aos riscos altosProteção ao cidadão comum – CONFEA e licitações