ESTABILIDADE DE TALUDES

Taludes de uma mina Taludes de um canal

Escavação de um talude para construção de uma auto-estrada

1. Para que serve a análise da estabilidade de taludes?

•Desenhar taludes mediante o cálculo do factor de segurança e

•Definir o tipo de medidas correctivas ou estabilizadoras que

devem ser aplicadas no caso de roturas reais ou potenciais

2. O que é necessário?

•Conhecimento geológico e geomecânico dos materiais que

formam o talude

•Conhecimento dos possiveis modelos ou mecanismos de

rotura que podem ter lugar

•Conhecimento dos factores que influenciam, condicionam

e desencadeiam as instabilidades

3. Como deve ser analisado cada projecto de escavação?

Deve ter em conta:

•As dimensões previstas

•A posição do nivel freático e condições hidrogeológicas

•A litologia e estrutura geológica

•Os requisitos do projecto (taludes a curto ou longo prazo, condições geométricas, etc,

4. Quais as investigações in situ?

•Reconhecimento geológico prévio (cartografia geológico-geotécnica 1/2000 e 1/500)

•Colheita de amostras inalteradas (no caso de solos e rochas muito meteorizadas)

•Sismica de refracção, uma vez que proporciona dados necessários para estimar a ripabilidade, espessura dos materiais alterados, etc. (deve realizar-se senão ao longo de todo o talude pelo menos em termos representativos)

•Sondagens (permitem a toma de amostras para realizar ensaios de laboratório e tubaria piezométrica para a medida dos niveis da água)

•Nas escavações em que é preciso drenar a água, realizam-se ensaios de permeabilidade

5. Quais os factores que influênciam a estabilidade de taludes?

1. Factores geométricos – altura e inclinação

2. Factores condicionantes(são intrinsecos aos materiais)

•Factores geológicos – planos e zonas de fraqueza

•Factores hidrogeológicos – presença de água

•Factores geotécnicos – comportamento mecânico do terreno (resistência e deformabilidade

3. Factores desencadeantes(factores externos que actuam sobre os maciços)

•Cargas dinâmicas

•Variações das condições hidrogeológicas

•Factores climáticos

•Variações da geometria

•Redução de parâmetros resistentes

PROJECÇÃO ESTEREOGRÁFICA

Projecção esférica do plano

Zénite

Primitiva

Projecção esférica do plano

Projecção estereográficado plano

meridianosoucirculos máximos

Primitiva

Circulosmenores

Circulosmáximos

REDE DE WULFF

PROJECÇÃO ESTEREOGRÁFICA DE UMA LINHA

Primitiva

PROJECÇÃO DO PÓLO DE UM PLANO

Traço do plano

N

P

Pólo do plano

Normal ao plano

PROJECÇÃO DE UM PLANO

N

S

EW Pólo do plano

Traço do plano

Direcção dopendor

ROTURA PLANAR

ANÁLISE DA ESTABILIDADE DE TALUDES

Condições para haver rotura planar

1. ψψψψ> a>φφφφ

2. |ααααT-ααααa|≤≤≤≤20º

Ângulo de atrito

ROTURA EM CUNHA

Condições para haver rotura em cunha

1. ψψψψ> a>φφφφ

2. |ααααT-ααααa|≤≤≤≤25º

Ângulo de atritoα

T

Representação estereográfica de cunhas

a)

b)

As cunhas A e B não provocam rotura (não há possibilidade de deslizamento) porque o talude é menos inclinado do que as cunhas (ψψψψT< ψψψψa).

c)

As cunhas C e D apresentam condições de deslizamento

Basculamento de blocos

Medidas de estabilização de taludes

Muro de betão

Drenos transversais ao talude

Muro de gaviões

Redes metálicas

Realização de drenos horizontais

EXERCÍCIO

A possibilidade de ocorrência de queda de blocos do material rochoso constituinte da escarpa da Serra do Pilar, fez suscitar algumas apreensões sobre a segurança de alguns edificios situados na sua crista, bem como quanto à utilização dos caminhos existentes na base da escarpa.Levados a cabo os primeiros estudos, verificou-se estar o maciço, à superfície, fortemente fracturado e descomprimido. As diaclases mais comuns distribuem-se por duas famílias:

N10ºW, 45ºSWN55ºE, 50ºSE

Sabendo que a escarpa (talude) apresenta uma atitude local EW vertical (virada para sul) e que o ângulo de atrito do material rochoso é de 30º, admite a hipótese de escorregamentos? Justifique.