Trabalho geologia na construo civil4

Trabalho geologia na construo civil4

  • APLICAÇÃO DA

  • GEOLOGIA NA CONSTRUÇÃO CIVIL

Atividades de Superfície:

  • Atividades de Superfície:

  • A) Obtenção de materiais para construção civil em geral.

  • B) Construção de estradas, corte em geral e minas a céu aberto.

  • C) Fundações de Edificações.

  • D) Obtenção de água subterrânea.

  • E) Barragens de terra e aterros em geral.

  • F) Túneis e escavações subterrâneas.

A procura de ocorrências naturais (jazidas) de materiais de construção como pedras, saibros, argilas para exploração, constitui uma das fases importantes do planejamento das obras civis de vulto. Nas obras situadas nas grandes cidades e nas proximidades das mesmas, o material de construção necessário poderá ser adquirido de fornecedores (pedreiras, areais...) já instalados. A maioria das grandes obras rodoviárias, ferroviárias, hidráulicas, habitacionais etc. utiliza jazidas próprias.

  • A procura de ocorrências naturais (jazidas) de materiais de construção como pedras, saibros, argilas para exploração, constitui uma das fases importantes do planejamento das obras civis de vulto. Nas obras situadas nas grandes cidades e nas proximidades das mesmas, o material de construção necessário poderá ser adquirido de fornecedores (pedreiras, areais...) já instalados. A maioria das grandes obras rodoviárias, ferroviárias, hidráulicas, habitacionais etc. utiliza jazidas próprias.

A localização adequada das jazidas que forneçam materiais de boa qualidade é um dos fatores que mais influem no custo e no andamento das grandes obras civis.

  • A localização adequada das jazidas que forneçam materiais de boa qualidade é um dos fatores que mais influem no custo e no andamento das grandes obras civis.

- Pedreiras (Pedra): Utilizadas para confecção de concretos, pavimentação, revestimentos de fachadas de edifícios ,etc...

  • - Pedreiras (Pedra): Utilizadas para confecção de concretos, pavimentação, revestimentos de fachadas de edifícios ,etc...

  • - Jazidas de Cascalhos e Areia: Utilizados para revestimento de leitos de estradas, construção de aterros de terra, concretos, obras de drenagem, etc...

  • - Jazidas de Argila: para impermeabilização de obras de terra, para cerâmica em geral (fabricação de tijolos).

A fotografia mostra um exemplo de obra - construção de aterro - em que o material utilizado na construção é basicamente um solo argiloso (Argila) extraído de jazida (assinaladas com setas) próximo ao local de construção do aterro, com pequena distância de transporte do material.

  • A fotografia mostra um exemplo de obra - construção de aterro - em que o material utilizado na construção é basicamente um solo argiloso (Argila) extraído de jazida (assinaladas com setas) próximo ao local de construção do aterro, com pequena distância de transporte do material.

  • A potencialidade de uma região, quanto à possibilidade de existirem ocorrências favoráveis para a exploração de jazidas (materiais minerais nobres, como o mármore, granito...) pode ser verificada facilmente pelo simples exame dos mapas geológicos. O sucesso dessa verificação dependerá muito da peculiaridade geológica da região e dos detalhes dos mapas disponíveis.

Para que sejam asseguradas as condições de conforto, segurança e economia na construção de uma rodovia, além das condicionantes geométricas de traçado, há que se proceder as investigações de natureza geológica e geotécnica da região a atravessar, as quais constituem os fundamentos dos estudos de drenagem e de estabilidade dos cortes e túneis, aterros e seus terrenos de suporte, fundações de obras de arte e dimensionamento dos pavimentos. (2)

  • Para que sejam asseguradas as condições de conforto, segurança e economia na construção de uma rodovia, além das condicionantes geométricas de traçado, há que se proceder as investigações de natureza geológica e geotécnica da região a atravessar, as quais constituem os fundamentos dos estudos de drenagem e de estabilidade dos cortes e túneis, aterros e seus terrenos de suporte, fundações de obras de arte e dimensionamento dos pavimentos. (2)

Os problemas de fundações de aterros para estradas surgem, em geral, na construção de aterros sobre argilas moles ou terrenos pantanosos, quando então é de se prever o aparecimento de grandes recalques ou, até mesmo, a ruptura da fundação (2).

  • Os problemas de fundações de aterros para estradas surgem, em geral, na construção de aterros sobre argilas moles ou terrenos pantanosos, quando então é de se prever o aparecimento de grandes recalques ou, até mesmo, a ruptura da fundação (2).

  • A geologia local pode ser fator determinante para a inviabilização (econômica) de determinados traçados inicialmente idealizados.

A escolha do tipo de fundação é responsabilidade do engenheiro projetista e é feita baseada nas informações geológicas, as quais devem fornecer dados sobre o terreno de fundação.

  • A escolha do tipo de fundação é responsabilidade do engenheiro projetista e é feita baseada nas informações geológicas, as quais devem fornecer dados sobre o terreno de fundação.

  • O método mais comum para investigação geológica da fundação de edifícios é o de sondagem à percussão com circulação de água, acompanhado pelo ensaio normalizado de penetração (SPT) ou sondagem de simples reconhecimento do solo (Normas ABNT). Este método fornece um perfil com a descrição das camadas do solo e a resistência oferecida por elas à penetração de um amostrador normalizado. Pode fornecer, ainda, a profundidade do nível de água estático.

  • Quando a fundação é rochosa, ou parcialmente rochosa, usa-se outro método de sondagem, a sondagem rotativa com broca de diamante e extração de testemunho de sondagem. A rocha amostrada é descrita e avaliada quanto à resistência.

  • Em casas ou construções que aplicam baixa tensão sobre o solo, muitas vezes não são realizadas sondagens. Vale, neste caso, a experiência do Engenheiro responsável, ou mesmo construtor, para estabelecer até onde deve ir a escavação para ser colocada a fundação classificada como “superficial”. A experiência é reforçada pelo conhecimento dos solos da região.

  • Para fundações de barragens ou outras obras que exijam estudos especiais usam-se todos os métodos de investigação geológica. Neste caso, os mapas geotécnicos podem fornecer valiosas informações.

O interior da Terra, composto de diferentes rochas, funciona como um vasto reservatório subterrâneo para a acumulação e circulação das águas que nele se infiltram. As rochas que formam o subsolo da Terra, raras vezes, são totalmente sólidas e maciças. Elas contêm numerosos vazios chamados também de interstícios, que variam dentro de uma larga faixa de dimensões e formas. Apesar desses interstícios poderem atingir dimensões de uma caverna em algumas rochas, deve-se notar que a maioria tem dimensões muito pequenas. São geralmente, interligados, permitindo o deslocamento das águas infiltradas.

  • O interior da Terra, composto de diferentes rochas, funciona como um vasto reservatório subterrâneo para a acumulação e circulação das águas que nele se infiltram. As rochas que formam o subsolo da Terra, raras vezes, são totalmente sólidas e maciças. Elas contêm numerosos vazios chamados também de interstícios, que variam dentro de uma larga faixa de dimensões e formas. Apesar desses interstícios poderem atingir dimensões de uma caverna em algumas rochas, deve-se notar que a maioria tem dimensões muito pequenas. São geralmente, interligados, permitindo o deslocamento das águas infiltradas.

  • Em consequência da infiltração, a água precipitada sobre a superfície da terra penetra no subsolo e através da ação da gravidade sofre um movimento descendente até atingir uma zona onde os vazios, poros e fraturas se encontram totalmente preenchidos d’água. Esta zona é chamada zona saturada. Essa zona é separada por uma linha conhecida como nível freático ou lençol freático.

  • A utilização da água existente no subsolo é feita através de poços caseiros e profundos, conforme a profundidade alcançada.

Grande número das obras de Engenharia encontram problemas relativos às águas subterrâneas. A ação e a influência dessas águas têm causado numerosos imprevistos e acidentes. Os casos mais comuns desse tipo de problema são verificados em cortes de estradas, escavações de valas e canais, fundações para barragens, pontes, edifícios, etc. De acordo com o tipo de obra, executa-se um tipo de drenagem ou rebaixamento do lençol freático.

  • Grande número das obras de Engenharia encontram problemas relativos às águas subterrâneas. A ação e a influência dessas águas têm causado numerosos imprevistos e acidentes. Os casos mais comuns desse tipo de problema são verificados em cortes de estradas, escavações de valas e canais, fundações para barragens, pontes, edifícios, etc. De acordo com o tipo de obra, executa-se um tipo de drenagem ou rebaixamento do lençol freático.

  • A construção de edifícios, barragens, túneis, etc., normalmente requer escavações abaixo do lençol freático. Tais escavações podem exigir tanto uma drenagem, como um rebaixamento do lençol freático. São vários os métodos para eliminar a água existente no subsolo.

As barragens são estruturas construídas em vales e destinadas a fechá-los transversalmente, proporcionando assim um represamento de água.

  • As barragens são estruturas construídas em vales e destinadas a fechá-los transversalmente, proporcionando assim um represamento de água.

  • A água acumulada por uma barragem é utilizada para as três seguintes finalidades principais: abastecimento de cidades, suprimento à irrigação e produção de energia elétrica. Estas são portanto barragens de acumulação.

  • As que se destinam ao desvio dos cursos d’água denominan-se barragens de derivação.

  • A escolha do local para implantação de uma barragem é feita segundo um planejamento geral em que interferem as condições geológicas e geotécnica da região e ainda fatores hidráulicos, hidrelétricos e político-econômicos.

  • O estudo de uma barragem e, em particular, da sua fundação, requer preliminarmente as seguintes investigações:

  • Topográficas: Cumpre, previamente, um levantamento topográfico da região onde deverá ser construída a barragem, delineando-se assim a sua bacia de acumulação.

  • Hidrológicas: Tais investigações, de grande importância, visam a conhecer o regime de águas da região.

  • Geológicas: O conhecimento das condições geológicas da região é de importância fundamental. Basta observar que das causas de acidentes de barragens nos Estados Unidos, pelo menos 40% são, direta ou indiretamente, de ordem geológica. O trabalho do engenheiro deve, portanto, ser secundado pelo de um experiente geólogo de barragens. A prospecção geológica refere-se em particular ao estudo das rochas, com especial atenção quanto aos seus eventuais fendilhamentos.

O objetivo dos túneis é permitir uma passagem direta através de certos obstáculos, que podem ser elevações, rios, canais, áreas densamente povoadas, etc...

  • O objetivo dos túneis é permitir uma passagem direta através de certos obstáculos, que podem ser elevações, rios, canais, áreas densamente povoadas, etc...

  • São elementos de transporte, com exceção daqueles usados em mineração. São exemplos os túneis ferroviários, rodoviários, de metrôs, de transporte de fluídos (água). No transporte de água, a finalidade pode ser tanto para obtenção de energia, como de abastecimento de populações.

Os túneis são também frequentemente usados em barragens como obras auxiliares, através dos quais as águas do rio são desviadas a fim de permitirem a construção das estruturas da barragem no leito do rio. Os túneis de desvio são, em certos casos, aproveitados posteriormente como túneis de adução, isto é, transporte das águas do reservatório até a casa das máquinas.

  • Os túneis são também frequentemente usados em barragens como obras auxiliares, através dos quais as águas do rio são desviadas a fim de permitirem a construção das estruturas da barragem no leito do rio. Os túneis de desvio são, em certos casos, aproveitados posteriormente como túneis de adução, isto é, transporte das águas do reservatório até a casa das máquinas.

  • Na maioria dos casos, o traçado, tamanho e forma da seção do túnel são estabelecidos anteriormente ao reconhecimento geológico, escolha esta governada primeiramente pelos interesses de tráfego e transporte. Este deve ser o caso dos túneis urbanos, rodoviários e ferroviários e, também, nos túneis de condução de água, nos quais as condições hidráulicas determinam seu tamanho e forma. A tendência para o traçado de um túnel é mantê-lo o mais reto possível, não só por seu percurso menor, mas também pela simplificação da construção e da sua locação topográfica.

  • O encontro de algumas condições geológicas particularmente ruins, durante o reconhecimento prévio, pode dar lugar a um novo traçado do túnel.

a) Abertura (escavações) túneis para uso civil.

  • a) Abertura (escavações) túneis para uso civil.

    • Obras civis envolvendo escavações subterrâneas em rochas e solos exigem estudos geológicos geotécnicos detalhados e específicos, para seu sucesso.
      • Geologia - Fatos determinantes, definição de projeto adaptado as paticularidades local.
  • Engenharia Civil - Conhecimentos técnicos científicos para a execução da obra de engenharia.

  • b) Escavações de Minas em profundidade

  • c) Cavernas para hidroelétricas.

a) Engenharia de Petróleo

  • a) Engenharia de Petróleo

  • b) Engenharia Geotécnica em Geral

  • c) Engenharia do Meio Ambiente (armazenamento de produtos radioativos)

Bibliografia

  • Bibliografia

  • 1) Antunes, Franklin - Mineralogia e Petrografia - Departamento de Ciência dos Materiais e Metalurgia - PUC/RJ

  • 2) Caputo, Homero Pinto - Mecânica dos Solos e suas Aplicações

  • Livros Técnicos e Científicos Editora S.A.

  • 3) Chiossi, Nivaldo José - Geologia Aplicada à Engenharia. Ed. Grêmio Politécnico da USP

  • 4) Guerra, Antônio Teixeira - Dicionário Geológico-Geomorfológico. Fundação IBGE

  • 5) Leirz, Viktor

  • Amaral, Sérgio Estanislau do - Geologia Geral

  • Companhia Editora Nacional

  • 6) Maciel Filho, Carlos Leite - Introdução à Geologia de Engenharia Editora da UFSM

  • 7) Minette, Enivaldo - Geologia de Engenharia - Glossário de termos técnicos - Imprensa Universitária da UFV.

  • 8) Nogami, Job Shuji - Geologia Aplicada - CAP. XXXI a XLIV - Editora da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo.

  • 9) Popp, José Henrique - Geologia Geral

  • Ed. livros Técnicos e Científicos

  • 10) Rodrigues, J.C. - Geologia para Engenheiros Civis Ed. MacGraw-Hill do Brasil Ltda.

  • 11) Tognon, Antonio Antenor - Glossário de Termos Técnicos de Geologia de Engenharia - ABGE, 1985

  • 12) Vargas, Milton - Introdução à Mecânica dos Solos

  • Ed. MacGraw-Hill do Brasil Ltda.

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