9. reconhecimento geolÓgicopaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/cap_9_ge.pdf · - a...

39
GEOLOGIA DE ENGENHARIA RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.1 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICO No Vocabulário sobre prospecção de terrenos que constitui a especificação do LNEC E-219 vem definido reconhecimento como "Exame preliminar do terreno e das condições locais para determinado fim". Com efeito, não se deve iniciar o estudo geológico e geotécnico de qualquer maciço interessado por obras de engenharia civil, sem proceder ao seu reconhecimento. No capítulo inicial desta disciplina houve já oportunidade de fazer algumas referências em relação ao tema, voltando agora a tratá-lo, com um pouco mais de pormenor, como a primeira fase do estudo geológico e geotécnico de qualquer empreendimento. O reconhecimento deve iniciar-se sempre pela análise da informação existente relativamente à região em estudo, nomeadamente no que se refere a elementos de natureza topográfica, geológica, sismológica e geotécnica. Em regiões com razoável índice de desenvolvimento existe, em regra, informação de muito valor em relação àqueles aspectos. O estudo dessa informação permite com frequência fazer a análise da história geológica da zona e a previsão da sua evolução geomorfológica, em consequência das obras que se pretende construir. Em certos casos, a análise dos elementos disponíveis poderá permitir informar correctamente o projecto das obras, levando à dispensa de trabalhos complementares. Para o território português, divulga-se, em apêndice a este capítulo, a lista das organizações que, de uma forma sistemática, procedem à colheita de informação ou à sua divulgação, incluindo-se também aí os elementos produzidos por cada uma delas. Para além daqueles organismos há ainda a salientar a existência de outras entidades, tais como as Comissões de Coordenação das Regiões de Portugal e as Câmaras Municipais, que frequentes vezes dispõem de elementos informativos de muito interesse. Em relação aos elementos topográficos, listados no Anexo 1, as entidades que, no geral, podem disponibilizar elementos de maior interesse corrente para as obras de engenharia são o IGP (Instituto Geográfico Português) e o IGeoE (Instituto Geográfico do Exército). Em relação ao IGeoE são de destacar, cobrindo a totalidade do País, as cartas militares à escala 1:25.000, com curvas de nível equidistantes de 10 metros, obtidas a partir da foto-restituição de fotografia aérea. Nestas cartas é apresentado um conjunto de informação de elevadíssimo interesse

Upload: truongnhan

Post on 14-Feb-2019

223 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.1

9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

No Vocabulário sobre prospecção de terrenos que constitui a especificação do LNEC E-219 vem

definido reconhecimento como "Exame preliminar do terreno e das condições locais para determinado

fim".

Com efeito, não se deve iniciar o estudo geológico e geotécnico de qualquer maciço interessado por

obras de engenharia civil, sem proceder ao seu reconhecimento. No capítulo inicial desta disciplina

houve já oportunidade de fazer algumas referências em relação ao tema, voltando agora a tratá-lo,

com um pouco mais de pormenor, como a primeira fase do estudo geológico e geotécnico de

qualquer empreendimento.

O reconhecimento deve iniciar-se sempre pela análise da informação existente relativamente à região

em estudo, nomeadamente no que se refere a elementos de natureza topográfica, geológica,

sismológica e geotécnica.

Em regiões com razoável índice de desenvolvimento existe, em regra, informação de muito valor em

relação àqueles aspectos. O estudo dessa informação permite com frequência fazer a análise da

história geológica da zona e a previsão da sua evolução geomorfológica, em consequência das obras

que se pretende construir. Em certos casos, a análise dos elementos disponíveis poderá permitir

informar correctamente o projecto das obras, levando à dispensa de trabalhos complementares.

Para o território português, divulga-se, em apêndice a este capítulo, a lista das organizações que, de

uma forma sistemática, procedem à colheita de informação ou à sua divulgação, incluindo-se também

aí os elementos produzidos por cada uma delas. Para além daqueles organismos há ainda a salientar

a existência de outras entidades, tais como as Comissões de Coordenação das Regiões de Portugal e

as Câmaras Municipais, que frequentes vezes dispõem de elementos informativos de muito interesse.

Em relação aos elementos topográficos, listados no Anexo 1, as entidades que, no geral, podem

disponibilizar elementos de maior interesse corrente para as obras de engenharia são o IGP (Instituto

Geográfico Português) e o IGeoE (Instituto Geográfico do Exército).

Em relação ao IGeoE são de destacar, cobrindo a totalidade do País, as cartas militares à escala

1:25.000, com curvas de nível equidistantes de 10 metros, obtidas a partir da foto-restituição de

fotografia aérea. Nestas cartas é apresentado um conjunto de informação de elevadíssimo interesse

Page 2: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.2 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

(consultar extracto de carta representado na Figura 9.1), essencial nas fases iniciais de projecto de

grandes obras lineares (vias de comunicação, túneis canais, etc.) ou extensivas (complexos citadinos,

albufeiras, localização de pedreiras ou materiais de empréstimo, etc.), tal como a rede hidrográfica,

afloramentos rochosos, tipo de vegetação, rede viária existente, etc.. Parte desta informação também

pode ser fornecida, pela mesma entidade, em modo digital e por temas: curvas de nível, rede viária,

rede hidrográfica, toponímia, etc..

Da parte do IGP, há a destacar a cartografia à escala 1:10.000 (disponível para a península de Lisboa

e para Sagres, estando em curso o projecto da cobertura total do país), a cobertura aérea fotográfica

sistemática à escala 1:15.000 e a cartografia por ortofotomapas à escala 1:10.000 da quase totalidade

do País.

Em relação aos elementos geológicos (ver Anexo 2), considera-se de elevado interesse referir as

cartas geológicas à escala 1:50.000 do Instituto Nacional de Engenharia Tecnologia e Inovação

(INETI), que cobrem cerca de 2/3 do continente. Estas cartas, cujas curvas de nível aparecem

também representadas com equidistâncias de 10 metros, são acompanhadas duma notícia explicativa

e incluem as informações de carácter geológico (definição das litologias, séries estratigráficas, cortes

interpretativos, localização de acidentes tectónicos, de afloramentos rochosos, etc.) de elevadíssimo

interesse para a grande maioria dos projectos de dimensão razoável. Da mesma entidade, com

elevado interesse e como alternativa para as zonas não cobertas pelas cartas à escala 1:50.000,

embora possuindo uma informação substancialmente mais reduzida, há a referir as cartas à escala

1:200.000, com cobertura parcial do continente, e à escala 1:500.000, com cobertura total do

continente.

No Anexo 3 são referidas as principais entidades que podem facultar informações de carácter

geotécnico com elevado interesse. Uma referência especial é devida ao Laboratório Nacional de

Engenharia Civil (LNEC), que possui um vasto repertório de documentos de muita utilidade,

publicados na forma de memórias, especificações e normas.

Os elementos topográficos e geológicos acima citados caracterizam-se por serem os elementos

cartográficos de maior escala que, duma forma genérica, cobrem a totalidade ou quase totalidade do

país. Em qualquer projecto, deve procurar-se aprofundar a pesquisa em relação aos elementos

existentes, pois verifica-se haver bastantes regiões para as quais existem estudos de muito maior

pormenor.

Page 3: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.3

Figura 9.1 – Extracto de carta topográfica na escala 1:25000 (IGeoE).

Page 4: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.4 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

Em paralelo com a obtenção das cartas topográficas e dos elementos geológicos já existentes, deve

procurar-se obter as fotografias aéreas da região na escala mais adequada possível (consultar Anexo

1). Trata-se de técnica que foi utilizada pela primeira vez para interpretação geológica, de forma

intensiva, por holandeses, em 1935, em estudos realizados na Nova Guiné. Em regra, recorre-se às

fotografias já existentes, dado que a realização de voos especiais torna muito cara a informação que

as fotografias virão a dar. Para grandes obras, contudo, justifica-se recorrer a voos especiais que

permitem a obtenção de fotos em regra a escalas mais convenientes (1:8.000, 1:5.000 e mesmo

menores) e em condições de melhor visibilidade. É o caso das fotografias obtidas com sol razante,

tiradas de preferência ao nascer do sol, cujo contraste muito facilita a sua interpretação geológica.

Modernamente recorre-se com frequência à interpretação fotogeológica de fotografias aéreas

coloridas que permitem a obtenção ainda de número mais elevado de informações e maior rigor nas

interpretações.

Esta é pois uma técnica que oferece grandes possibilidades e que continua a ser alvo de

investigações e consequentes aperfeiçoamentos. É o caso de fotografias de infravermelhos que

começam a ser utilizados com sucesso, por exemplo no domínio de Mecânica dos Solos, para

detectar pequenas diferenças de teor em água em solos argilosos.

Do estudo cuidado de fotografias aéreas que, em zonas de carência de mapas topográficos de

pormenor, constituem ainda excelente meio de orientação, sobretudo em zonas pouco povoadas,

podem obter-se informações de vários tipos, das quais se destacam pela sua importância geotécnica:

- a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação;

- aspectos estruturais dos maciços, tais como orientação de estratos, da xistosidade e de

outros tipos de lineações tipos (Figura 9.2);

- aspectos geomorfológicos com relevo para zonas de antigos escorregamentos e de

erosão:

- características de drenagem da zona, em regra em correspondência com os aspectos

estruturais dos maciços mais importantes;

- características de humidade dos terrenos.

Apesar da alta qualidade das informações que podem prestar, os estudos fotogeológicos nunca

dispensam um reconhecimento no terreno; em certos casos, contudo, a informação obtida reduz

substancialmente as tarefas de reconhecimento directo.

Após a recolha e análise dos elementos existentes e da interpretação das fotografias aéreas de uma

dada região, há que proceder ao reconhecimento de campo abrangendo sempre maior área do que a

directamente interessada pelo empreendimento, de modo a permitir fazer uma ideia correcta das

características geológicas regionais.

Page 5: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.5

Figura 9.2 - Fotografia aérea duma área com arenitos pouco inclinados e esboço pondo em evidência lineações.

Page 6: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.6 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

A finalidade do reconhecimento é, em grande parte dos casos, a elaboração de cartografia geológica

Page 7: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.7

a escala adequada ao tipo e dimensão das obras. De um modo geral, em problemas de geotecnia,

nunca se utiliza escala inferior a 1:25.000 sendo frequente o uso de cartografia a escalas 1:1.000 e

1:500 e até maior (ver Quadro I). Na elaboração destas cartas haverá que utilizar as ferramentas

tradicionais de levantamento (bússola, martelo, etc.) e, com frequência, que proceder à limpeza de

vegetação e de depósitos que mascaram completamente as características das formações que se

pretende estudar.

Em trabalhos de grande importância, como certas zonas de fundação de barragens de betão,

procede-se por vezes ao saneamento da formação, isto é, à remoção total da vegetação, dos

depósitos de vertente e da camada de alteração das formações que ocorrem no local de fundações.

Após estes trabalhos, o uso de fotografia terrestre pode prestar informações de grande valor. Aliás,

muitas vezes, é difícil substituir a riqueza de informação de fotografias de boa qualidade por mapas ou

esboços ainda que muito pormenorizados.

Mas o reconhecimento não comporta apenas a definição dos aspectos geomorfológicos, litológicos e

estruturais. É igualmente importante definir, se possível, as características hidrogeológicas dos

maciços e da actividade sísmica da região.

No que se refere à hidrogeologia, nem sempre é fácil obter informações com interesse antes de se

proceder à realização de trabalhos de prospecção. Contudo, em zonas povoadas é, em regra,

possível fazer uma análise muito satisfatória das características hidrogeológicas das formações

presentes, a partir do cadastro cuidado de poços e de outras captações existentes, fazendo notar a

época do ano em que são realizadas as observações, tais como níveis aquíferos, caudais, artesianos,

etc. Atendendo às necessidades cada vez maiores de água de boa qualidade, em consequências do

desenvolvimento demográfico das regiões, e à dificuldade de obtenção permanente de grandes

quantidades de águas subterrâneas, o estudo cuidadoso das possibilidades hidrogeológicas das

formações reveste-se de importância crescente.

Outro aspecto de grande relevo na consideração da estabilidade de obras de engenharia, ou até de

maciços naturais, cuja movimentação venha a pôr em perigo vidas ou bens, é o da caracterização da

actividade sísmica de uma dada região.

Em relação às estruturas de edifícios e pontes, de acordo com o respectivo Regulamento de

Segurança (RSAEEP), para efeitos da quantificação da acção dos sismos considera-se o país dividido

em quatro zonas, que, por ordem decrescente de sismicidade, são designadas por A, B, C e D. A

delimitação das zonas para o continente pode ver-se na Figura 9.3; as ilhas do arquipélago dos

Açores são incluídas na zona A, com excepção das Flores e do Corvo que, tal como as do

arquipélago da Madeira são incluídas na zona D.

A influência da sismicidade é traduzida por um coeficiente de sismicidade, α, cujos valores são

indicados no Quadro II. Como o valor da acção sísmica a considerar no dimensionamento daqueles

Page 8: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.8 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

tipos de estruturas se pode considerar proporcional ao coeficiente α resulta que estruturas idênticas

com condições similares de fundação situadas nas regiões de risco sísmico mais elevado, sobretudo

localizadas no sul do país e nalgumas das ilhas do arquipélago dos Açores, deverão ser

dimensionadas por forma a suportarem uma acção sísmica com um valor cerca de três vezes

superior ao das estruturas que se localizam na região de menor risco sísmico.

Figura 9.3 – Zonamento sísmico de Portugal Continental (RSAEEP).

Page 9: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.9

Quadro II – Valores do coeficiente de sismicidade α

Zona sísmica α

A 1,0

B 0,7

C 0,5

D 0,3

O zonamento anterior foi estabelecido a partir de estudos de sismicidade recentes, tendo-se para tal

analisado a informação disponível relativa ao passado histórico no que respeita a actividade sísmica

registada no país (a título de exemplo, na Figura 9.4 representa-se as isossistas dos sismos de

1909/04/23).

Para o dimensionamento de determinado tipo de obras, nomeadamente o caso das barragens ou das

grandes obras subterrâneas, considera-se que o historial existente relativo ao conjunto dos registos

sísmicos não permite elaborar para a globalidade do país cartas de risco sísmico com o pormenor

desejável, já que muitas das análises realizadas se baseiam em informações históricas, sobretudo no

que se refere aos estragos provocados pelos sismos de grande intensidade.

Refira-se que, por exemplo, mesmo na zona D, a zona mais estável do ponto de vista da actividade

sísmica, há indícios de actividade apreciável nas proximidades de grandes acidentes tectónicos como

é o caso da falha de Vilariça, em Trás-os-Montes (Figura 9.5), que não aparece evidenciada no

zonamento do RSAEEP.

Assim, em certos tipos de obra é necessário levar mais longe possível este tipo de análise,

procurando caracterizar bem a região respectiva, em termos de actividade recente. A procura de

falhas activas, por exemplo, é neste caso tarefa essencial. Uma análise desse tipo foi feita há alguns

anos para a região afectada por uma hipotética construção duma grande obra subterrânea, a norte de

Peniche, cujas formações são essencialmente arenitos brandos e argilitos do Jurássico e do

Cretáceo, bastante perturbados tectonicamente, com evidências de falhas de grandes dimensões, isto

é, muito intensas e com caixas de falha atingindo espessuras superiores a 1 m. Dado não ter sido

possível detectar qualquer deformação nas formações quaternárias sobrejacentes àquelas, foi-se

levado a concluir pela ausência de actividade daquelas falhas, o que seria um factor decisivo para

validar a escolha final do local para a implantação da referida obra subterrânea.

Page 10: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.10 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

Figura 9.4 – Isossistas do sismo de 23 de Abril de 1909.

Após a consideração de todos os aspectos atrás referidos e a elaboração de documentação baseada

no reconhecimento, segue-se, para a generalidade das obras, a elaboração de um programa de

prospecção geotécnica que, por razões de eficiência e economia, se deve iniciar por uma prospecção

geofísica à qual se seguirá campanha de prospecção mecânica adequada à natureza das formações

e ao tipo de obras.

Page 11: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.11

Figura 9.5 – Carta neotectónica de Portugal Continental (Cabral e Ribeiro, 1988).

Page 12: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.12 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

Page 13: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.13

ANEXOS

Page 14: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.14 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

Page 15: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.15

ANEXO 9.1 - ELEMENTOS TOPOGRÁFICOS

Page 16: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.16 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

Page 17: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.17

A.9.1 – ELEMENTOS TOPOGRÁFICOS 1

A.9.1.1 - INTRODUÇÃO

A principal base de informação para qualquer estudo geológico ou geotécnico de uma dada área de

terreno é a sua topografia. A fiabilidade resultante da cartografia geológica ou geotécnica depende em

primeiro lugar do grau de precisão da topografia de base e, obviamente, dos próprios levantamentos

geológico-geotécnicos. A título de exemplo refere-se que as cartas geológicas elaboradas a maior

escala, que cobrem quase integralmente o país, encontram-se publicadas à escala 1:50.000 e

basearam-se em cartas topográficas editadas à escala 1:25.000.

As diferentes características das formações geológicas, nomeadamente as suas propriedades

mecânicas, associadas aos diferentes tipos e padrões de descontinuidades que as compartimentam,

conduzem a fenómenos de erosão diferencial, de que resultam em grande medida as formas de

relevo das áreas de reconhecimento (talvegues, linhas de cumeada, cristas topográficas, linhas de

escarpa,...).

O conjunto de informação topográfica que habitualmente serve de suporte aos estudos de geologia e

geotecnia é constituída essencialmente por:

� Cartas topográficas

� Fotografias aéreas e de satélite

� Ortofotomapas

A.9.1.2 - CARTAS TOPOGRÁFICAS

Uma carta topográfica é uma representação gráfica da superfície da Terra, ou parte dela, desenhada

num plano e em determinada escala. A escala da carta corresponde à redução das dimensões reais a

que foram sujeitos os pormenores, mantendo as distâncias relativas entre eles. Os pormenores

naturais e artificiais do terreno são representados por símbolos, linhas e cores. As formas de relevo

são evidenciadas por curvas de nível, que representam linhas imaginárias sobre o terreno, ao longo

das quais a cota é constante. A cota representa a distância medida na vertical entre um dado ponto e

o plano de referência constituído pelo nível médio da água do mar. A equidistância natural é a

distância vertical entre duas curvas de nível consecutivas. De cinco em cinco curvas é representada

uma curva mestra através de traço mais grosso e com indicação da cota. A título de exemplo, refere-

se que nas cartas topográficas militares editadas à escala 1:25.000 a diferença em cota de duas

linhas de nível contíguas é de 10 metros. A forma das curvas de nível e o seu afastamento relativo dá-

1 Texto compilado por Fernando Ferreira, engenheiro geólogo.

Page 18: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.18 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

nos indicação da forma do terreno.

A finalidade de uma carta topográfica é permitir que se visualize uma área da superfície da Terra com

os seus pormenores convenientemente localizados. O ideal seria que dentro da área representada

todos os pormenores aparecessem na carta na sua verdadeira proporção, posição e forma. Todavia,

isto não é possível, porque muitos não são importantes e outros seriam irreconhecíveis, quer por não

terem representação gráfica na escala usada quer por terem uma forma incaracterística. Desta forma,

os produtores das cartas são forçados a usar símbolos, designados por sinais convencionais, a fim de

representar os pormenores da superfície terrestre, quer naturais quer artificiais. Tanto quanto

possível, os símbolos utilizados assemelham-se aos acidentes quando vistos em planta.

Para tornar mais fácil a identificação dos pormenores sobre a carta, dando-lhes uma aparência e um

contraste mais naturais, os sinais convencionais são de diferentes cores, cada uma delas

correspondendo a pormenores de determinada natureza.

As cores habitualmente empregues, bem como o seu significado, são as seguintes:

Preto – aterros, escavações, construções, toponímia, caminhos de ferro, outros caminhos e

divisões administrativas.

Azul – Cursos de água, linhas de água, lagos, regiões pantanosas, arrozais, e linhas de alta

tensão.

Castanho – Curvas de nível, vértices geodésicos, pontos cotados.

Vermelho – Estradas principais, nomes dos vértices geodésicos e pormenores especiais em

alvenaria.

Outras cores – podem ser utilizadas ocasionalmente para mostrarem algo de especial mas

como regra geral deverão ser indicadas na legenda da informação marginal.

Em princípio todos os pormenores do terreno são reduzidos à escala da carta, no entanto, em virtude

das pequenas dimensões reais de alguns, a sua representação tornar-se-ia irreconhecível, o que

exige o exagero das dimensões de alguns símbolos, que, por essa razão, se denominam sinais

convencionais. Sempre que possível, este exagero é feito de tal maneira que o centro do símbolo

coincida com o centro do pormenor a representar.

Além das redes geográficas, que utilizam sistemas coordenados em latitude e longitude, as cartas

topográficas apresentam uma quadrícula formada por dois conjuntos de linhas rectas paralelas e

equidistantes entre si, intersectando-se segundo ângulos rectos, dando origem a uma malha de

quadrados que permitem com relativa simplicidade obter as coordenadas de um determinado ponto.

Para a origem do referencial cartesiano podem adoptar-se dois pontos:

Page 19: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.19

� em Melriça (próximo de Vila de Rei) que divide o território nacional em 4 quadrantes

(excluindo os Açores e a Madeira) e com as coordenadas M=0km e P=0km (Meridiano;

Paralelo):

� ao largo de Sagres, que considera o território nacional no quadrante NE, com coordenadas

M=-200km e P=-300km em relação a Melriça.

O estudo das formas do terreno a partir da interpretação visual das curvas de nível é suficiente para

muitos fins, mas quando é necessário analisar com maior rigor a morfologia do terreno é habitual a

construção de perfis, que não é mais do que um corte do terreno por um plano vertical, ao longo de

uma linha traçada na carta segundo uma dada direcção.

O método mais generalizado para definir uma direcção é o que utiliza um ângulo azimutal. Este é

definido como um ângulo horizontal, medido no sentido do movimento dos ponteiros do relógio a partir

de uma linha de referência, considerando-se o seu vértice como centro do círculo azimutal.

Designa-se por azimute geográfico verdadeiro, ou simplesmente azimute, quando medido a partir da

direcção do Norte Geográfico. O azimute magnético, medido com recurso a uma bússola, por

exemplo, refere-se à direcção do Norte Magnético, enquanto o azimute cartográfico ou rumo é medido

em relação à direcção do Norte Cartográfico.

O diagrama de declinação apresentado na maior parte das cartas topográficas permite converter um

tipo de azimute noutro. Os ângulos medidos nesse diagrama designam-se por declinação magnética

quando formado pelas direcções dos Nortes Geográfico e Magnético e convergência de meridianos

quando formado pelas direcções dos Nortes Geográfico e Cartográfico.

A variação anual da declinação magnética é geralmente indicada sob o diagrama de declinação. A

partir dela é possível calcular a declinação magnética actual e converter para azimute cartográfico o

azimute magnético medido com uma bússola, permitindo, assim, a sua representação numa carta

topográfica.

As cartas topográficas têm a vantagem de serem baratas, fornecerem uma imagem tridimensional

relativamente precisa e permitirem a construção de perfis em qualquer direcção. Contudo, em regiões

de relevo pouco acidentado, algo monótono, é imprescindível o recurso a elementos cadastrais para

referenciação das observações efectuadas directamente no terreno.

A.9.1.3 - FOTOGRAFIAS AÉREAS E DE SATÉLITE

Os geólogos utilizam com bastante frequência fotografias aéreas e, menos habitualmente, imagens de

satélite para identificar aspectos geológicos directamente correlacionáveis com as formas de relevo.

Page 20: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.20 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

As fotografias aéreas classificam-se segundo a inclinação do eixo óptico da objectiva no momento da

tomada de vistas em duas grandes categorias: fotografias verticais e oblíquas. Podem, ainda, ser

coloridas ou a preto e branco.

As fotografias verticais são as mais utilizadas em estudos geológicos por reproduzirem fielmente o

terreno, permitindo a leitura de pormenores planimétricos; nomeadamente a medida de dimensões e

distâncias e alturas.

A foto-interpretação de fotografias com recurso a meios ópticos que permitam obter uma imagem

tridimensional designa-se por estereoscopia. Chama-se par estéreo a qualquer conjunto de duas

fotografias, parcialmente sobrepostas, que permitam a visão estereoscópica. As fotografias aéreas

verticais permitem, com o auxílio dessa técnica, uma boa apreciação do relevo e um melhor

conhecimento dos pormenores planimétricos.

Ao evidenciarem os mais pequenos detalhes, as fotografias aéreas, permitem uma referenciação

bastante precisa da informação geológica obtida no decurso dos reconhecimentos de campo. Através

de equipamento adequado, é possível obter uma imagem tridimensional com um exagero vertical do

relevo que salienta as formas do terreno, as quais, em maior ou menor grau, se encontram

relacionadas com as características geológicas.

A título de exemplo, refere-se que a natureza geológica e estrutural das formações ocorrentes numa

dada região condiciona sobremaneira o padrão da rede hídrica local, em particular pela erodibilidade

diferencial que essas formações possam evidenciar e em consequência permitirem o maior ou menor

encaixe das linhas de água. Zonas de subsidência, escorregamentos e/ou desmoronamentos de

encostas, cones de dejecção de linhas de água, meandros de rios, alinhamentos associados a

acidentes tectónicos, etc., são outros exemplos da utilidade das fotografias aéreas para a actividade

do geólogo.

Em zonas com intenso coberto vegetal a utilização das fotografias aéreas torna-se, contudo, bastante

limitada. Invariavelmente, a informação obtida com a análise da fotografia aérea terá de ser transposta

para uma carta topográfica.

A.9.1.4 - ORTOFOTOMAPAS

Os ortofotomapas são reproduções de fotografias sobre as quais se traçou uma quadrícula, uma

legenda ou informação marginal e se acrescentou a toponímia. Apesar de a identificação dos

pormenores se processar como se de uma simples fotografia aérea se tratasse, a existência da

quadrícula, de uma escala bem definida e, em casos particulares, a representação das curvas de

nível, permitem que os ortofotomapas sejam utilizados com fiabilidade semelhante a uma carta

topográfica.

Page 21: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.21

A sobreposição das curvas de nível nos ortofotomapas requere, contudo, um trabalho moroso de

restituição fotogramétrica, com recurso a levantamentos topográficos de campo, de forma a eliminar a

obliquidade inerente à própria fotografia.

Os ortofotomapas permitem num mesmo suporte informativo concentrar as vantagens das cartas

topográficas e das fotografias aéreas e, assim, minimizar as respectivas desvantagens. Como base

de apoio ao reconhecimento geológico e geotécnico de superfície, são da maior utilidade.

A.9.1.5 - FONTES DE INFORMAÇÃO

Em Portugal existem alguns organismos responsáveis pela produção e divulgação da informação de

natureza topográfica, sob a sua mais variada forma, dos quais se destacam o Instituto Geográfico

Português (IGP) e o Instituto Geográfico do Exército (IGeoE).

Instituto Geográfico Português (IGP)

É o organismo público responsável pela satisfação das necessidades fundamentais do País em

matéria de informação geográfica oficial de base para utilizações civis.

O IGP desenvolve a sua actividade em três grandes domínios: Cartografia, Cadastro e Geodesia.

No domínio da Cartografia, o IGP:

- produz e mantém as principais coberturas nacionais oficiais a escalas pequenas e médias

- tem em curso um projecto que visa a cobertura integral do País com cartografia à escala

1:10.000.

- produz e mantém coberturas fotográficas e ortofotográficas integrais do País a escala médias

e grandes.

No domínio do Cadastro, o IGP é responsável:

- pela conservação do cadastro geométrico da propriedade rústica

- pela cobertura do País com um novo cadastro predial, abrangendo quer as áreas rústicas

quer as urbanas.

O IGP pode fornecer informação cartográfica em suporte analógico ou digital, em formato correntes,

das seguintes séries Cartográficas:

Page 22: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.22 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

Cartografia de traço:

- Cartas na escala 1:10.000 (Continente, Açores, Madeira)

- Cartas na escala 1:50.000 (Continente, Açores, Madeira)

- Carta na escala 1:100.000 (Continente)

- Cartas na escala 1:200.000 (Continente, Açores. Madeira)

- Carta na escala 1:500.000 (Continente)

- Carta Administrativa na escala 1.600.000 (Continente)

- Carta Hipsométrica na escala 1:600.000 (Continente)

- Cartas na escala 1: 1.000.000 (Continente)

- Carta na escala 1:2.500.000

Ortofotocartografia:

- Ortofotocartografia 1:10.000 (Continente)

- Ortofotocartografia 1:1.000

- Ortofotocartografia 1:2.000

- Ortofotocartografia 1:5.000

Imagem de satélite:

- Carta-imagem 1:100.000

- Carta-imagem 1:600.000

Fotografia aérea:

- Fotografia aérea (a preto e branco ou a cores) às escalas 1:5.000 e 1:8.000, para elaboração

de cartografia e ortofotocartografia em escalas grandes;

- Fotografia aérea (a preto e branco ou a cores) à escala 1:15.000 (cobertura sistemática);

- Fotografia aérea a cores à escala 1:33.000, para elaboração de cartografia e

ortofotocartografia na escala 1:10.000.

Instituto Geográfico do Exército (IGeoE)

Este organismo encontra-se na dependência do Ministério da Defesa Nacional e tem desenvolvido

extensa actividade no domínio da cartografia. Das várias cartas topográfica publicadas é, sem dúvida,

a Carta Militar de Portugal na escala 1:25.000 a mais divulgada e utilizada pela comunidade em geral.

Page 23: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.23

Outras cartas são de utilização restrita a fins militares e não se encontram acessíveis.

Na compilação que a seguir se apresenta referem-se os produtos disponibilizados por esse

organismo.

Cartografia em papel

• Carta do Concelho de Lisboa - Série M983 (Esc. 1/10.000)

• Carta Militar de Portugal - Série M888 (Esc. 1/25.000)

• Carta Militar de Portugal (Açores) - Série M889 (Esc. 1/25.000)

• Carta Militar de Portugal (Madeira) - Série P821 (Esc. 1/25.000)

• Carta Militar de Portugal - Série M782 (Esc. 1/50.000), apenas parcialmente acessível ao

público.

Informação digital: nos formatos vectorial, raster ou ascii, podem ser disponibilizados vários temas:

altimetria, hidrografia, rede viária, etc,.

Outros organismos

Nesta secção inserem-se informações sobre a actividade fotográfica e cartográfica (base temática) da

responsabilidade doutras entidades.

Estado Maior da Força Aérea

• fotografia aérea a escalas média e grande (cobertura parcial)

Direcção Geral das Florestas

• fotografia aérea e fotointerpretação à escala 1:15000 (cobertura total)

• Perímetros Florestais com levantamento topográfico à escala 1:5.000 e 1:10.000 (cobertura

parcial)

Direcção Geral de Hidráulica, Engenharia Rural e Ambiente

• Carta de solos e Carta de capacidade de uso do solo, à escala 1:50.000 (cobertura parcial)

• Carta Agrícola e Florestal de Portugal, à escala 1:25.000 (cobertura parcial)

Page 24: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.24 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

Direcção Geral do Ordenamento do Território e do Desenvolvimento Urbano

• Levantamentos Aerofotagramétricos efectuados para fins urbanísticos, às escalas 1:1.000,

1:2.000 e 1:8.000 (cobertura das zonas urbanas e suburbanas das sedes dos concelhos

continentais, de algumas povoações, faixa litoral, áreas protegidas, principais rios e certas

vias de comunicação)

Direcção Geral do Ambiente

• Atlas Nacional do:

Ambiente Físico (escala 1:1.000.000)

Ambiente Biológico (escala 1:1.000.000)

Ambiente Biofísico (escala 1:1.000.000)

Ambiente Humano (escala 1:1.000.000)

Ambiente Protegido (escala 1:1.000.000)

Ambiente Degradado ou a Recuperar (escala 1:1.000.000)

Ambiente na Região Autónoma da Madeira (várias escalas)

Instituto de Investigação Científica Tropical (IICT)

• Cartas Geográficas dos antigos territórios ultramarinos portugueses, a diversas escalas

Instituto Hidrográfico da Marinha

• Cobertura cartográfica das costas, portos e Zona Económica Exclusiva, a diversas escalas

Page 25: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.25

ANEXO 9.2 - ELEMENTOS GEOLÓGICOS

Page 26: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.26 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

CARTA GEOLÓGICA DE PORTUGAL CONTINENTAL

Page 27: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.27

Page 28: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.28 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

PORTUGAL CONTINENTAL

PRINCIPAIS FORMAÇÕES – ESBOÇO

Page 29: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.29

Page 30: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.30 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

ELEMENTOS GEOLÓGICOS

Fontes de informação

Instituto Nacional de Geologia e Tecnologia e Inovação (INETI)

http://www.ineti.pt/produtos_e_serviços

Catálogo das Publicações Cartas Geológicas a diversas escalas

Comunicações Memórias

Relatórios de entidades e empresas de prospecção geológica, geotécnica e geo-

hidrológica.

Sociedade Geológica de Portugal. Centro de Estudos de Geologia.

Faculdade de Ciências. Rua Escola Politécnica - Lisboa.

Boletim da SGP

Departamento de Geologia.

Faculdade de Ciências e Tecnologia. Universidade de Coimbra.

Memórias e Notícias

Departamento de Geologia.

Faculdade de Ciências. Universidade de Lisboa.

Boletim do Museu e Laboratório Mineralógico e Geológico

Centro de Estudos de Geologia.

Faculdade de Ciências. Universidade de Lisboa.

Vocabulário de termos geológicos

(editados os volumes correspondentes apenas a algumas letras; os restantes em preparação)

Departamento de Geologia.

Faculdade de Ciências. Universidade do Porto.

Anais da Faculdade de Ciências do Porto

Departamento de Geologia e Geotecnia.

Faculdade de Ciências e Tecnologia. Universidade Nova de Lisboa.

Ciências da Terra

Page 31: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.31

ANEXO 9.3 - ELEMENTOS GEOTÉCNICOS

Page 32: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.32 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

ELEMENTOS GEOTÉCNICOS

Fontes de informação

Instituto Nacional de Geologia e Tecnologia e Inovação (INETI)

http://www.ineti.pt/produtos_e_serviços

Relatórios de entidades e empresas de prospecção

Laboratório Nacional de Engenharia Civil. Av. do Brasil, 101

1799 - Lisboa Codex

Memórias do LNEC (só alguns números dizem respeito a Geotecnia) Especificações (só alguns números dizem respeito a Geotecnia) Vocabulários Vocabulário de Estradas e Aeródromos Termos de tectónica mais utilizados em Engenharia Civil Termos de Petrografia mais utilizados em Engenharia Civil Relatórios internos (a consultar apenas com o acordo da

Sociedade Portuguesa de Geotecnia LNEC

Av. do Brasil, 101 1799 Lisboa Codex

GEOTECNIA Revista quadrimestral

Câmara Municipal do Porto

CARTA GEOTÉCNICA DO PORTO Memória, Cartas de Factores e Cartas de Síntese

Page 33: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.33

ANEXO 9.4 - ELEMENTOS DIVERSOS (Acetatos)

Page 34: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.34 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

Page 35: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.35

Page 36: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.36 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

Page 37: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.37

Page 38: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

9.38 RECONHECIMENTO GEOLÓGICO

Page 39: 9. RECONHECIMENTO GEOLÓGICOpaginas.fe.up.pt/~geng/ge/apontamentos/Cap_9_GE.pdf · - a distribuição dos vários tipos de rocha, solos e vegetação; - aspectos estruturais dos maciços,

GEOLOGIA DE ENGENHARIA

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO 9.39