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INTEMPERISMO As rochas expostas à superfície da terra são submetidas a condições ambientais diferentes daquelas nas quais se formaram, entrando em contato com novos processos físicos e químicos, que diferem muito das condições originais. Em resposta a esta mudança, o processo de intemperismo físico cria micro e macro fraturas nas rochas, originando cavidades que vão facilitar e acelerar a infiltração de soluções aquosas e ação de organismos. Inicia-se uma série de reações químicas (hidrólise, hidratação, dissolução, carbonatação, oxidação e redução) que variam em função das condições ambientais e da composição mineralógica das rochas. Entende-se por Intemperismo a alteração física e química das rochas, que, em alguns casos, é seguida pelo transporte e sedimentação dos materiais intemperizados. A ação de agentes atmosféricos e biológicos ocasiona a destruição das rochas e dos minerais, com a conseqüente produção de outros materiais que irão constituir os solos, os sedimentos e as rochas sedimentares. Esta transformação é também conhecida como meteorização. O intemperismo é um fenômeno de alteração de rochas exercido por agentes imóveis, enquanto a erosão é a remoção e o transporte de materiais por agentes móveis (água, vento, etc...). Por intemperismo entendem-se os processos de desintegração e decomposição (modificação da mineralogia e química das rochas) que ocorrem na superfície da crosta, em função do contato desta com a atmosfera ou, em parte, com a hidrosfera. Não se inclui neste conceito o processo de erosão. Este implica remoção de partículas sólidas. No intemperismo há remoção de substâncias em solução. O resultado da ação do intemperismo é a formação dos solos. 1

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  • INTEMPERISMO

    As rochas expostas superfcie da terra so submetidas a condies ambientais

    diferentes daquelas nas quais se formaram, entrando em contato com novos

    processos fsicos e qumicos, que diferem muito das condies originais.

    Em resposta a esta mudana, o processo de intemperismo fsico cria micro e

    macro fraturas nas rochas, originando cavidades que vo facilitar e acelerar a

    infiltrao de solues aquosas e ao de organismos. Inicia-se uma srie de

    reaes qumicas (hidrlise, hidratao, dissoluo, carbonatao, oxidao e

    reduo) que variam em funo das condies ambientais e da composio

    mineralgica das rochas. Entende-se por Intemperismo a alterao fsica e

    qumica das rochas, que, em alguns casos, seguida pelo transporte e

    sedimentao dos materiais intemperizados.

    A ao de agentes atmosfricos e biolgicos ocasiona a destruio das rochas e

    dos minerais, com a conseqente produo de outros materiais que iro constituir

    os solos, os sedimentos e as rochas sedimentares. Esta transformao tambm

    conhecida como meteorizao. O intemperismo um fenmeno de alterao de

    rochas exercido por agentes imveis, enquanto a eroso a remoo e o

    transporte de materiais por agentes mveis (gua, vento, etc...).

    Por intemperismo entendem-se os processos de desintegrao e decomposio

    (modificao da mineralogia e qumica das rochas) que ocorrem na superfcie da

    crosta, em funo do contato desta com a atmosfera ou, em parte, com a

    hidrosfera. No se inclui neste conceito o processo de eroso. Este implica

    remoo de partculas slidas. No intemperismo h remoo de substncias em

    soluo. O resultado da ao do intemperismo a formao dos solos.

    1

  • 2

  • Agentes do Intemperismo

    Fsicos ou mecnicos: O intemperismo fsico atua pela desintegrao fsica e

    mecnica das rochas, promovendo um aumento da superfcie especfica. Sua

    atuao ocorre quando os materiais so desintegrados pela ao de variaes na

    temperatura, congelamento de gua, cristalizao de sais e ao fsica de

    vegetais.

    Qumicos ou Biolgicos: O intemperismo qumico tem como condio

    3

  • fundamental presena da gua e temperatura elevada, favorvel ao

    desenvolvimento de reaes, transformando os minerais primrios, da rocha

    original, em minerais secundrios. Os minerais so decompostos por ao de

    hidrlise, hidratao, oxidao, carbonatao e ao qumica dos organismos.

    Intemperismo Fsico

    As rochas so materiais elsticos, isto , deformam em uma ou em todas as

    direes, quando comprimidas. Esta situao verifica da quando a rocha est

    em profundidade.

    A lei de Hook relaciona o estado de tenso com a deformao = E. (E = mdulo

    de elasticidade; = tenso; = extenso ou deformao linear). A deformao da

    rocha proporcional carga que existe sobre ela e inversamente proporcional ao

    mdulo de elasticidade da rocha. Uma vez liberada a carga, essa rocha vai se

    expandir. Para cima, essa rocha pode se expandir livremente, mas estar

    confinada lateralmente e por isso sofrer compresses paralelas superfcie,

    criando condies de fraturamento paralelo superfcie do terreno, da mesma

    forma que um corpo de prova, sob uma prensa, mostra fissuras paralelas

    direo de aplicao da fora. O resultado no terreno um fraturamento paralelo

    superfcie.

    O mesmo efeito atribudo a variaes dirias ou sazonais de temperatura. O

    aquecimento da rocha na superfcie gera uma expanso que leva a um aumento

    de volume no sentido perpendicular superfcie do terreno e em sentido paralelo

    ao terreno, leva criao de tenses, que provocam fraturamento.

    Ao do congelamento: No clima brasileiro este processo no muito ativo, porm

    nos climas frios e glaciais muito intenso. A gua que penetrou em alguma

    fissura, ao congelar aumenta de volume ou cria tenses dentro do macio

    rochoso, que tende a abrir mais as fendas.

    Cristalizao de sais dentro das rochas: Certas solues salinas podem penetrar

    nos poros ou fissuras ou microfissuras das rochas e por evaporao da gua,

    4

  • podem cristalizar em formas polidricas prprias que possuem uma fora de

    cristalizao empurrando os gros da rocha para os lados. Isto significa um

    inchamento interno e coloca a rocha sob tenses de trao.

    Secagem e umedecimento: A expanso um aumento de volume devido

    presena de alguns minerais expansivos quando absorvem gua, como as argilas

    esmectitas. As rochas, especialmente o basalto, no incio do intemperismo

    qumico forma argilominerais do grupo da esmectita. Esse mineral expansivo.

    Quando a rocha molhada, devido a alguma chuva, esse material se expande

    criando tenses. Depois de seca, se retrai. Os sucessivos processos de

    inchamento e retrao levam fragmentao da rocha.

    Atividade orgnica: As atividades orgnicas de animais, vermes e bactrias no

    so muito representativas para o intemperismo fsico, no entanto favorecem o

    intemperismo qumico por facilitar o caminho da gua. As rvores podem introduzir

    suas razes em fraturas ou material alterado. Devido ao seu crescimento, estas

    razes tendem a deslocar os blocos fraturados gerando novos fraturamentos.

    Muitas vezes esta fora provm da ao do vento sobre a rvore, a qual transmite

    as tenses s razes; pode ser citado como exemplo do mesmo processo a

    deteriorao causada por razes nos passeios e pavimentos.

    O homem um dos maiores agentes de intemperismo fsico na atualidade,

    especialmente para fornecimento de agregados para obras de engenharia civil.

    Intemperismo Qumico

    Quanto maior for a superfcie de contato entre dois reagentes, maior a

    possibilidade de reao. Desta forma, se imaginarmos um cubo de 1 cm de aresta,

    ele ter 6 cm2 de superfcie de contato com agentes do intemperismo. Se

    cortarmos esse cubo ao meio, teremos 8 cm2 de superfcie de contato para o

    mesmo volume de rocha. Portanto, quanto mais fraturada estiver a rocha, mais

    fcil ser sua decomposio.

    5

  • O processo de formao de mataces exemplifica o ataque qumico sobre a

    rocha. A gua com reagentes penetra nas fraturas e passa a atacar um bloco

    inicial sob forma de paraleleppedo. Nas faces h uma frente de ataque, nas

    arestas duas, nos vrtices trs. O resultado o arredondamento e formao de

    mataces esfricos. Isto se verifica em macios pouco diaclasados (espaamento

    de mais de metro) preservando ncleos que ficam protegidos.

    Resistncia dos minerais ao intemperismo: A ordem de cristalizao dos minerais

    a partir de um magma, segundo Bowen, indica que os primeiros, de alta

    temperatura, so tambm os menos adaptados s condies de superfcie. A

    ordem de cristalizao e de resistncia ao intemperismo, da menor para a maior

    a seguinte:

    Minerais Rochas Olivina Anortita Peridotito Basalto Piroxnio Gabro Hornblenda Biotita Albita Ortoclsio DacitoMuscovita Granito Riolito Quartzo

    6

  • Dois teros das rochas que ocorrem na superfcie so sedimentares e os minerais

    mais comuns so quartzo, feldspatos, argilo-minerais, micas, calcita e dolomita.

    e

    deixam no solo as impurezas contidas na rocha, como argilas. A intemperizao

    Alguns minerais, como a calcita, sofrem dissoluo. Os calcrios so dissolvidos

    de calcrio resulta em feies crsticas, onde h possibilidade de ocorrncia de

    cavernas. Os arcsios ou grauvacas tm os feldspatos ou fragmentos de rocha

    alterados em argilas. Arenito pode ter o cimento silicoso, calcfero ou ferruginoso

    dissolvido, tornando-se areia solta.

    7

  • Efeitos do Intemperismo de interesse Geotcnico

    A resistncia da rocha depende em geral, mais do estado de alterao que do tipo

    as e metamrficas as quais,

    quando se apresentam em estado so (rocha fresca), possuem resistncia

    e aumento de finos; variao nas caractersticas

    mecnicas de deformao; variao na porosidade e permeabilidade; diminuio

    litolgico. Isto vlido especialmente para rochas gne

    suficiente para praticamente todo tipo de obra. Dependendo do tipo de alterao,

    essa resistncia diminui.

    A importncia da alterao dos materiais rochosos pode ser exemplificada pela

    diminuio da resistncia

    nas caractersticas de adesividade a ligantes hidrulicos e betuminosos.

    8

  • SOLOS

    agregados minerais naturais no consolidados cujos gros podem ser

    separados por processos mecnicos ou hidrulicos suaves, ou que possam ser

    materiais originados pela desintegrao da

    rocha, podendo ser basicamente de dois tipos: solos transportados ou solos de

    a realizao de alguns ensaios,

    desenvolvidos no mbito da Mecnica dos Solos, so enriquecidas pela Geologia

    Engenharia prever seu comportamento mecnico e hidrulico nas obras de

    intes fatores:

    cha original;

    Topografia local;

    emais fatores.

    Solos so

    escavados por equipamentos leves. Ao capeamento do solo sobre o macio

    rochoso d-se o nome de regolito.

    Os solos so formados a partir de

    alterao "in situ". Os solos transportados, tambm chamados solos de aluvies,

    solos coluviais, etc. so classificados de acordo com o processo geolgico

    responsvel por sua formao e o agente de transporte atuante. O solo neste

    caso formado pela deposio dos produtos do intemperismo das rochas aps

    transporte por diversos agentes geolgicos.

    As classificaes geotcnicas, que exigem

    de Engenharia atravs das classificaes genticas, especialmente a geolgica.

    O objetivo de caracterizao e classificao dos solos em Geologia de

    engenharia, em minerao e meio ambiente, conhecendo-se, ao mesmo tempo, a

    forma de ocorrncia e geometria das camadas nos locais em estudo. As

    descries realizadas em cortes ou exposies dos solos, por escavaes e em

    sondagens, alm de ensaios expeditos e de laboratrio permitem elaborar mapas

    e sees apresentando os grupos de solos classificados quanto gnese e ao

    comportamento geotcnico esperado.

    A formao dos solos funo dos segu

    Rocha matriz (rocha de origem) e Estrutura da ro

    Condies hidrogeolgicas/clima; Ao de organismos vegetais e animais; Tempo transcorrido sob ao dos d

    9

  • O solo estudado pelas cincias que estudam a natureza, como a geologia, a

    Caracterizao dos Solos

    o necessrio para previso do comportamento do

    pedologia e a geomorfologia. Pode tambm ser considerado como um material de

    construo utilizvel nas obras de engenharia, mas os conceitos so diferentes.

    Para o engenheiro civil importante distinguir solo de rocha em uma obra, uma

    vez que o solo estudado pela Mecnica dos Solos e as rochas pela Mecnica de

    Rochas; importante tambm conhecer a natureza e as classificaes dos solos,

    uma vez que estas daro muitas indicaes relativas s suas propriedades e

    comportamento.

    O procedimento da classifica

    solo, e deve ser precedido pela caracterizao, que a descrio de suas

    10

  • caractersticas de maneira a se poder distinguir uns dos outros, inclusive para que

    sejam realizados amostragens e ensaios que permitam classific-los. A base da

    caracterizao a descrio dos solos. A seqncia lgica do procedimento

    completo : descrio caracterizao - classificao.

    A descrio dos solos feita destacando-se a textura, a cor, as estruturas, a

    Classificao Textural ou Granulomtrica

    Nesta classificao, os solos so agrupados de acordo com a sua textura, ou seja,

    s nas seguintes

    argila: partcula com dimetro inferior a 0,005 mm; mm;

    m;

    Classificaes Genticas

    A classificao gentica mais utilizada em Geologia de Engenharia a

    plasticidade, etc., enfim, um conjunto de aspectos que configuram o procedimento

    conhecido como anlise ttil-visual.

    com o tamanho de suas partculas, atravs do ensaio granulomtrico. uma

    classificao limitada, pois o comportamento dos solos no depende apenas da

    sua granulometria. No entanto, uma informao essencial para descries dos

    solos, principalmente para os solos grossos, e muito utilizada.

    A escala granulomtrica da ABNT (NBR 6502) divide os solo

    fraes:

    silte: partcula com dimetro entre 0,005 mm e 0,05 areia fina: partcula com dimetro entre 0,05 mm e 0,42 m areia mdia: partcula com dimetro enire 0,42 mm e 2,0 mm; areia grossa: partcula com dimetro entre 2,0 mm e 4,8 mm; pedregulho: partcula com dimetro entre 4,8 mm e 7,6 mm.

    classificao geolgica. Esta classificao ajuda a interpretar a distribuio e o

    comportamento das diferentes camadas de solo de uma rea. Apesar de sua

    11

  • importncia e utilidade, precisa ser bem interpretada para ser til em Geologia de

    Engenharia, pois no permite prever diretamente as propriedades mecnicas e

    hidrulicas dos solos de interesse para as obras de engenharia. A classificao

    Pedolgica tambm uma classificao de carter gentico, porm sua aplicao

    na Engenharia limitada, tendo uso mais restrito na Agronomia.

    Classificao Geolgica dos Solos

    A classificao geolgica corresponde interpretao da gnese do solo, com

    or do solo consiste no intemperismo, por

    SOLOS SAPROLTICOS u ou solos residuais

    gao "in situ" das rochas

    base na anlise ttil-visual, observaes de campo e relaes estratigrficas com

    outras ocorrncias, interpretando-se assim os processos responsveis pela

    gnese e a rocha de origem. Esta classificao deve ser executada de forma

    criteriosa, pois sua utilizao implica adotar um modelo com determinadas

    caractersticas e comportamentos esperados. Por exemplo, para um solo

    classificado como Tlus espera-se encontrar heterogeneidade, elevado NA e

    possibilidade de movimentao.

    O processo geolgico formad

    desagregao e decomposio in situ da rocha subjacente, dando origem aos

    solos denominados residuais. Caso ocorra a eroso, transporte e a deposio dos

    materiais existentes na superfcie formam-se os chamados solos transportados.

    Solos de alterao in sitSo resultado da decomposio ou desagre

    subjacentes, mantendo ainda a estrutura (estruturas reliquiares ) e caractersticas

    da rocha que lhe deu origem (no existe transporte na formao do solo). O

    horizonte superior geralmente encontra-se mais evoludo, no apresentando

    indcios da rocha matriz visveis a olho nu. Conforme se aprofunda no seu perfil,

    comeam a aparecer vestgios de estruturas da rocha, inclusive mataces e

    horizontes de rochas alternada, (xistosidade, bandamento, estratificaes).

    Quanto o intemperismo ainda no agiu em um grau suficiente para total

    desagregao da rocha, com conseqente transformao em solos, pode ser

    12

  • formado em horizonte intermedirio entre solo e rocha, cujo material

    denominado saprlito ou rocha muito alterada. Subjacente a este horizonte

    encontra-se a rocha s ou rocha fresca. Este tipo de solo possui composio

    propriedades intimamente relacionadas com a rocha que lhe deu origem.

    A natureza destes solos, sua composio mineralgica e granulomtrica, estrutura

    O avano da intemperizao nos macios cristalinos se processa principalmente

    Com o avano da intemperizao, todos os minerais alterveis se modificam e o

    material se desagrega com facilidade, sendo considerado, em termos mecnicos,

    e espessura, dependem do clima, relevo, tempo de ao dos demais fatores e tipo

    de rocha de origem. Assim, em regies de clima tropical, como na maior parte do

    Brasil, o manto de solo residual, formado pela decomposio das rochas com

    predomnio de intemperismo qumico, apresenta, quase sempre, espessura da

    ordem de dezenas de metros, enquanto em regies com predomnio de clima

    temperado, este manto tem espessura normalmente da ordem de poucos metros.

    Como conseqncia do intemperismo as rochas so fragmentadas e seus

    minerais perdem as ligaes e/ou transformam-se em outros, sendo que ocorre

    uma perda de resistncia e as rochas tornam-se friveis.

    atravs das fraturas (descontinuidades). A formao de mataces um caso

    especial de resistncia de blocos de rocha ao avano da intemperizao. Ocorre

    geralmente em rochas macias, pouco fraturadas, principalmente nas de

    composio grantica. Esses blocos, inicialmente na forma de cubos ou

    paraleleppedos, limitados por fraturas, so atacados por todos os lados pelo

    intemperismo, mas de forma dupla nas arestas e tripla nos vrtices, tornando-se,

    com a evoluo do processo, esfricos ou ovides. Esses blocos de rocha,

    denominados mataces, pouco ou no intemperizados, ficam imersos no saprlito,

    no solo saproltico, no solo superficial ou at sobre o solo, quando j ocorreu o

    processo de eroso. A localizao de mataces no solo importante para a

    engenharia porque indica dificuldades em escavaes, cravao de estacas ou

    resistncias diferenciadas para fundaes.

    13

  • tipicamente um solo (solo saproltico). A estrutura da rocha e a disposio dos

    minerais originais ainda permanecem preservados neste tipo de solo. As rochas

    granticas ou gnissicas produzem, neste estado, um material conhecido como

    saibro.

    Perfil de Intemperismo do Solo

    eo vertical de um terreno

    constituda por uma seqncia de horizontes ou camadas definidas por suas

    idos e

    geralmente com pequena espessura. composto por areia, silte e argila, em

    s

    transportados, porm sempre afetado pelo processo de laterizao. A

    Entende-se por perfil de intemperismo do solo a s

    caractersticas morfolgicas, fsicas, qumicas, mineralgicas e biolgicas.

    Para a Engenharia Civil, mais especificamente no campo da Geotecnia, a camada

    superficial constituda por minerais secundrios, como os argilominerais, x

    hidrxidos de ferro recebe o nome de solo residual maduro. A camada sub-superficial, que ainda guarda caractersticas herdadas da rocha de origem,

    denominada solo residual jovem, ou solo saproltico, abaixo do qual est a transio para a rocha alterada ou saprlito, onde os minerais primrios exibem sinais evidentes de alterao como perdas de brilho e alterao da cor. A esta

    seo vertical, os geotcnicos chamam de perfil de intemperismo, o qual em

    muitos casos pode ser generalizado, conforme segue:

    Horizonte de solo orgnico (I) - Presente em praticamente todos os perfis,

    diferentes propores, sempre com presena de matria orgnica decomposta.

    Horizonte latertico (II) - Formado tanto por solo residual como por solo

    granulometria dos solos deste horizonte, assim como sua espessura, muito

    varivel, dependendo da posio da camada no relevo e da rocha de origem. No

    apresenta estruturas tpicas da rocha de origem. Este horizonte tem presena de

    quartzo, argilas essencialmente caulinticas e xidos de ferro e alumnio

    hidratados, que formam agregados em estruturas porosas. As cores

    predominantes so os tons avermelhados e amarelados.

    14

  • Horizonte de solo saproltico (III) - Composto por solo residual, a principal

    caracterstica apresentar a estrutura reliquiar da rocha de origem, podendo

    macio rochoso. Composto por blocos ou camadas de rocha em vrios estgios

    ochoso,

    sendo que a rocha geralmente composta por minerais em adiantado estgio de

    ta minerais

    desbotados devido ao incio do processo de alterao. A resistncia da rocha

    edominantemente s, cujos

    minerais apresentam-se com brilho e sem sinais evidentes de alterao, podendo

    conter at 10% de blocos de rocha. Alm da estrutura da rocha, descontinuidades

    do macio rochoso (falhas, fraturas e juntas) encontram-se preservadas. A

    espessura e composio granulomtrica deste horizonte variam muito,

    dependendo de sua posio no relevo e da rocha de origem. As composies

    granulomtricas comuns so areia siltosa pouco argilosas e silte arenoso pouco

    argiloso. Os minerais encontrados so quartzo, caolinita e mica. Este horizonte

    apresenta cores variegadas com tonalidades branca, creme, roxo e amarelo-claro.

    Horizonte saproltico ou saprlito (IV) - Transio entre o macio de solo e o

    de alterao, com dimenses variveis, envolvidos por solo saproltico. O solo

    tende a se desenvolver ao longo de descontinuidades remanescentes do macio

    rochoso, onde a percolao da gua mais facilitada. A quantidade de blocos

    presente neste horizonte varivel, de 10 a 90%, fazendo com que este horizonte

    apresente um comportamento geotcnico varivel. A espessura irregular, sendo

    comum variaes e mesmo ausncia desta camada em trechos do macio. Este

    horizonte tem sido causa de muitos problemas em obras de egenharia, devido s

    dificuldades para sua identificao nas etapas de investigao, alm de ser

    comum apresentar elevada permeabilidade e dificuldades de escavao.

    Horizonte de rocha muito alterada (V) formado pelo topo do macio r

    alterao, sem brilho e com resistncia reduzida. A alterao da rocha

    freqentemente mais intensa ao longo de juntas e fraturas do macio.

    Horizonte de rocha alterada (VI) - Neste horizonte a rocha apresen

    maior do que a do horizonte de rocha muito alterada.

    Horizonte de rocha s (VII) - composto por rocha pr

    ocorrer indcios de incio de alterao os minerais.

    15

  • Uma caracterstica importante de solos saprolticos que geralmente so solos

    siltosos, micceos e sujeitos a processos erosivos, bem como so solos

    expansivos quando em presena de gua.

    16

  • Rochas sedimentares brandas

    As rochas sedimentares brandas so rochas sedimentares que para efeitos

    mecnicos so tratadas como solos. Podem ser resultado ou de um sedimento

    pouco consolidado ou de uma rocha resistente alterada. O arenito brando varia de

    comportamento desde a areia at o arenito resistente.

    17

  • Folhelhos, argilas, margas comportam-se freqentemente como rochas evolutivas,

    isto , rochas que, quando escavadas, apresentam resistncia razovel, mas em

    pouco tempo, devido ao da intemprie, se desagregam e perdem resistncia,

    devendo ser tratadas como solos.

    SOLOS SEDIMENTARES OU TRANSPORTADOS Os solos transportados so os que sofreram transporte por agentes geolgicos, do

    local onde se originaram at o local onde foram depositados, no tendo ainda

    sofrido consolidao (diagnese). A maior parte dos solos transportados se

    formou em perodo geolgico recente, podendo estar em processo de formao.

    Estes solos podem ser excelentes fontes de materiais naturais de construo,

    porm podem constituir fundaes problemticas para muitas obras de engenharia

    e, em certos casos, causar problemas de estabilidade de taludes de corte e

    encostas naturais.

    Solos de Vrzea Fluvial ou Solos de Aluvio

    So constitudos por materiais erodidos, re-trabalhados e transportados pelos

    cursos d'gua e depositados nos seus leitos e margens. So tambm depositados

    nos fundos e nas margens de lagoas e lagos, associados a ambientes fluviais.

    Variaes na natureza dos materiais e na capacidade de transporte dos cursos

    d'gua refletem-se na formao de camadas com caractersticas distintas. Cada

    camada representa uma fase de deposio e tem espessura, continuidade lateral,

    mineralogia e granulometria particulares. Conseqentemente, o pacote aluvionar

    nto, as camadas isoladas podem apresentar-se

    bastante homogneas.

    altamente heterogneo. Entreta

    18

  • o

    to ou misturas betuminosas para pavimentao, ou para

    bases de pavimentos. Deve-se considerar tambm que estes solos apresentam

    altos nveis de gua, e podem ocasionar danos considerveis se usados como

    fundaes sem necessria precauo de drenagem ou rebaixamento do N.A.

    Os solos aluvionares so transportados pela gua dos rios, sendo depositados em

    vrzeas ou terraos fluviais. Possuem como caractersticas um solo arenoso, n

    consolidado, podendo ocorrer nveis de cascalheira ou mesmo depsitos de

    argilas orgnicas e turfa, resultado da diminuio da energia da gua, por

    exemplo, em perodos mais secos. A importncia destes solos est associada a

    sua presena como fundaes de galerias, pontilhes e outras pequenas obras

    associadas ao leito de rios. As areias e pedregulhos so empregados como

    agregados para concre

    19

  • Terraos fluviais

    Os terraos fluviais so aluvies antigos, depositados quando o nvel do curso

    d'gua encontrava-se em posio superior atual. Em conseqncia, os terraos

    so sempre encontrados em cotas mais altas que aluvies atuais. Esta diferena

    na topografia leva a uma importante diferena com os aluvies, uma vez que os

    terraos em geral no so saturados. Alm disso, so quase sempre constitudos

    por areia grossa e cascalho.

    20

  • 21

  • Solos de Baixadas Litorneas e Sedimentos Marinhos

    Constituem as baixadas adjacentes linha costeira, atingindo at vrias dezenas

    de quilmetros de extenso. A espessura de algumas ocorrncias ultrapass

    centenas de metros e so depositados pela gua do mar. Os solos destas

    ocorrncias variam bastante de composio, podendo ocorrer desde areias

    grosseiras com pedregulhos at areias finas, siltes e argilas. O quartzo o mineral

    mais comum na constituio destas areias. As argilas podem ser muito plsticas,

    ocasionando problemas de recalques em fundaes, contendo freqentemente

    elevada percentagem de matria orgnica. As vias de acesso das cidades

    litorneas assentam-se ao menos parcialmente nestas ocorrncias, assim como

    fundaes de pontes devem atravessar estas camadas para assentarem suas

    fundaes sobre rochas ou solo de alterao de rocha.

    Os sedimentos marinhos so produzidos em ambientes de praia e de manguezal.

    a

    m regies tropicais, ao longo das praias, a deposio geralmente constituda

    por areias limpas, finas a mdias, quartzosas. Nos manguezais, as mars

    E

    transportam apenas os sedimentos muito finos e argilosos, que se depositam

    incorporando matria orgnica, dando origem a argilas orgnicas marinhas.

    A linha de praia sofre deslocamentos horizontais devido aos processos de eroso

    e deposio, bem como variaes verticais pronunciadas, decorrentes de

    oscilaes do nvel do mar. Numa regresso marinha, os sedimentos previamente

    depositados so erodidos e quando o mar volta a invadir a plancie costeira, novos

    sedimentos so depositados ao lado dos antigos. Em conseqncia, camadas

    arenosas interdigitam-se com camadas de argila orgnica, resultando num pacote

    com camadas diferentemente adensadas devido s origens e idades distintas.

    Quando a costa encontra-se localizada prxima a elevaes topogrficas, como

    na regio da Serra do Mar, parte da plancie costeira fica constituda por aluvies

    depositados pelos rios tm origem na regio serrana, sendo freqentes ambientes

    mistos, fluviais e marinhos.

    22

  • Solos Coluvionares

    So solos localizados no sop de escarpas ou meia encosta de regies

    serranas, de ocorrncia freqente em regies de relevo mais elevado (montanhas

    ou serras). Estes depsitos so definidos como acmulo natural de material

    desagregado proveniente do transporte por gravidade, com caractersticas de

    pouco consolidados e bastante heterogneos, tanto em sua composio

    mineralgica quanto em relao granulometria (que pode incluir fragmentos de

    rochas). So depsitos que podem se constituir em srios problemas de risco de

    escorregamento em encostas. Seu posicionamento nas encostas das escarpas

    em geral instvel podendo interceptar linhas de drenagem, o que acarreta sua

    saturao com conseqente instabilidade.

    Colvios ou coluvies so depsitos de materiais inconsolidados, encontrados

    stica

    recobrindo encostas ngremes. So formados pela ao da gua de enxurradas

    (pluviais) e principalmente pela ao da gravidade. Constituem-se em depsitos

    pouco espessos (0,5 a 1 m), compostos por misturas de solo e blocos de rocha

    pequenos (15-20 cm), sendo normalmente encontrados recobrindo encostas

    serranas, como a Serra do Mar. Estes materiais tm como caracter

    importante sua baixa resistncia ao cisalhamento, podendo apresentar

    movimentos lentos intermitentes, como o rastejo (creep) e esto freqentemente

    envolvidos na em escorregamentos de taludes naturais.

    23

  • Tambm tm sido considerados como solos coluvionares os solos que recobrem

    divisores de gua de regies planas. Estes solos so constitudos por materiais

    mais homogneos, com granulometria fina, como areias argilosas e argilas

    arenosas, e ocorrem em regies de relevo plano recobrindo espiges. Uma das

    caractersticas importantes destes solos apresentar estrutura porosa, baixos

    valores de SPT (1 a 6 golpes) e colapso da estrutura, quando submetidos a

    saturao e carregamento.

    Ainda entre os solos coluvionares merecem destaque os Corpos de Tlus, que

    so constitudos por material de granulometria heterognea, com blocos e

    fragmentos de rochas em matriz arenosa ou argilosa, acumulados em anfiteatros

    existentes nas encostas ou em sua base. Sua constituio e posicionamento

    24

  • propiciam a circulao intensa e desordenada da gua, cujo fluxo varia ao longo

    do processo de acomodao dos depsitos. Em face destas caractersticas,

    apresentam-se como corpos altamente instveis frente a modificaes de

    geometria, como quando submetidos a cortes ou aterros.

    Estes depsitos podem ter dimenses variveis,

    Tlus so depsitos formados pela ao da gua da chuva e da gravidade,

    compostos predominantemente por blocos de rocha de variados tamanhos, em

    geral arredondados, envolvidos ou no por matriz areno-silto-argilosa,

    freqentemente saturada.

    ocorrendo, ao contrrio dos colvios, de forma localizada, com morfologia prpria,

    ocupando os sops das encostas de relevos acidentados como serras, escarpas,

    etc. Os tlus tambm podem apresentar movimentos como o rastejo, que podem

    se acelerar caso tenham seu frgil equilbrio alterado por um talude de corte. Em

    25

  • vista disto so depsitos quase sempre problemticos e de difcil conteno

    quando instveis.

    Depsitos de tlus mais antigos (idade terciria) apresentam quase sempre a

    matriz laterizada, sendo, portanto, mais consolidados, sem nvel d'gua e

    onseqentemente mais estveis.

    c

    Solos Elicos

    No Brasil, os solos de origem elica, transportados e depositados pela ao do

    vento, ocorrem junto costa, principalmente nas regies Nordeste, Sudeste e Sul.

    So constitudos por areia fina quartzosa, bem arredondada, ocorrendo na forma

    de dunas, margeando a costa ou, quando os ventos so mais intensos, como na

    costa do Maranho, na forma de campos de dunas. As dunas apresentam a tpica

    estratificao cruzada dos solos elicos.

    Solos Laterticos

    Solos Laterticos ocorrem no horizonte mais superficial de reas bem drenadas,

    26

  • independentemente do solo ter origem residual ou transportada. Este solo deriva

    de um processo fsico-qumico complexo denominado laterizao, que resulta em

    dos de ferro. Devido ao bom comportamento

    apresentado, so solos utilizados em terraplenagem como aterros, revestimento

    da rocha ainda no totalmente

    sos especiais. Freqentemente esses

    solos geralmente com alta porosidade (devido aglomerao de partculas),

    porcentagens de argila maior que a do solo de origem e cores em tons

    avermelhados pelo acmulo de xi

    ou capeamento de taludes, reforo do sub-Ieito ou mesmo como base e sub-base

    de rodovias secundrias.

    Composio dos Solos

    Fragmentos de rochas: ocorrem principalmente em solos transportados como

    tlus, colvios, aluvies de rios com seixos arredondados. Em solos residuais

    pouco evoludos ocorrem fragmentos

    intemperizada. Os mataces so ca

    27

  • fragmentos so de rocha alterada. Seixos de rios, no entanto, podem oferecer

    material so e aproveitvel em construo, como material ptreo.

    Minerais primrios: O mineral primrio mais freqente no solo o quartzo, que praticamente inaltervel. Os feldspatos podem dar o grau de evoluo dos solos, pois so alterveis. Quanto maior a quantidade de feldspatos, menos evoludos.

    Outros minerais primrios, como os ferro-magnesianos, podem aparecer em solos

    pouco evoludos como os solos saprolticos. Micas, principalmente a muscovita e biotita podem ocorrer com certa freqncia.

    Minerais secundrios: Minerais de argila so silicatos de alumnio hidratados. Os trs principais grupos de minerais de argila so as caolinitas, esmectitas e ilitas. A

    caolinita possui fraco poder de reteno para gua, em comparao com os

    minerais dos outros grupos; praticamente no apresenta expansibilidade; torna-se

    plstica em teor de umidade relativamente baixo. As esmectitas (ou

    montmorillonitas) tem elevado poder de reteno para a gua e expansibilidade

    elevadas e se torna plstica em um teor de umidade superior ao correspondente

    caulinita. As propriedades da ilita so intermedirias entre a caolinita e a

    esmectita.

    Os xidos e hidrxidos de alumnio e ferro ocorrem no estado cristalino e/ou como amorfos. Nos solos laterizados podem atingir forte proporo da frao

    mineral no s abundam nas fraes finas, como constituem concrees

    (aglomerados). Esta uma das razes que distinguem os solos de

    comportamento latertico, em termos geotcnicos, uma vez que podem formar

    camadas bastante resistentes.

    A constituinte comum dos solos das regies ridas e semi-ridas. O

    ou metamrficas.

    calcitacalcrio do solo pode encontrar-se sob a forma de partculas muito pequenas e

    muito freqentemente at de dimetro inferior a 0,002 mm. Apresenta baixa

    plasticidade, bem como pouca reteno para gua e pode ser cimentante. Pode

    ocorrer, tambm, como partculas maiores provenientes de rochas sedimentares

    28

  • Matria orgnica ou hmus: O hmus tem uma composio complexa e por este

    termo se indica toda a matria orgnica no solo. um material extremamete poroso e de baixa densidade; fortemente higroscpico e tem elevado poder de

    ologia de Engenharia fundamental,

    pois sem esta, no possvel estabelecer a correlao entre os diversos

    s ensaios de granulometria e limites de Atterberg (limite de Liquidez e

    cao ou Classificao Universal de Casagrande

    associa os dados da granulometria com os dos limites de consistncia. Neste

    reteno para a gua; sofre grandes variaes de volume em funo do teor de

    gua; possui baixa coeso.

    Utilizao da classificao geolgica em Geologia de Engenharia

    A utilizao da classificao geolgica em Ge

    horizontes ou camadas de solos que ocorrem em uma determinada regio. No

    entanto, como a classificao geolgica no fornece as propriedades mecnicas e

    hidrulicas dos solos, h necessidade de utilizar em conjunto, quando pertinente,

    classificaes geotcnicas de modo a poder agrupar os diversos estratos,

    considerando tambm as propriedades geotcnicas de interesse ao projeto.

    Classificaes Geotcnicas Convencionais

    So consideradas classificaes geotcnicas convencionais aquelas que se

    baseiam no

    Limite de Plasticidade) para classificar e determinar o estado dos solos. Entre as

    mais utilizadas no mundo encontram-se a classificao do Sistema Unificado de

    Classificao de solos, derivada a classificao de Casagrande (1948),

    inicialmente denominada Sistema de Classificao de Aeroportos, e a

    Classificao do HRB.

    O Sistema Unificado de Classifi

    sistema os solos so classificados em trs grupos:

    a) solos grossos - dimetro da maioria absoluta dos gros maior que 0,074 mm.

    b) solos finos - dimetro da maioria absoluta dos gros menor que 0,074 mm.

    29

  • c) Turfas - solos altamente orgnicos, geralmente fibrosos e extremamente

    compressveis.

    Classificao do Highway Research Board (H RB)

    Esta classificao mais aplicada em estradas, sendo tambm conhecida como

    u of Public

    mm,

    do limite de liquidez (LL) e do ndice de plasticidade (IP).

    Limitaes das classificaes convencionais

    s principais limitaes destas classificaes so relativas

    classificao da AASHTO. Originria da antiga classificao do Burea

    Roads, subdividia-se em oito grupos (A-1 a A-8), de acordo com sua

    granulometria, sendo o grupo A-1, o grupo com melhores propriedades e o A-8, o

    de pior qualidade.

    Este sistema sofreu reviso entre 1943 e 1945 pelo Highway Research Board, da

    o motivo de ser conhecido por classificao HRB. Nesta reviso, alguns grupos

    foram subdivididos e foi introduzido o ndice de Grupo (IG) que funo da

    porcentagem em peso do material com dimetro menor que a peneira 0,074

    Por terem sido desenvolvidas em pases de clima temperado, as classificaes

    convencionais apresentam limitaes e incompatibilidades quando aplicadas aos

    solos tropicais, pelo fato destes apresentarem natureza e comportamento

    geotcnico diverso dos solos formados em clima temperado. Esta constatao foi

    feita por vrios estudiosos e atualmente praticamente aceita pela maioria do

    meio tcnico brasileiro. A

    disperso dos resultados e relativas correlao entre as propriedades - ndice:

    granulometria, limite de plasticidade e limite de liquidez.

    30