bacia do retiro segmento geológico-geotécnico retiro (km … · se ruptura rotacional,...
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BACIA DO RETIRO
Segmento Geológico-Geotécnico Retiro (km 2+000 ao km 4+000)
Relevo de morros convexo-côncavos dissecados e topos arredondados, com amplitudes topográficas
entre 200 e 300m e gradientes médios (relação B:H de 40:20). Domínio de morros residuais
caracterizados por perfis de alteração evoluídos relativamente homogêneos compostos por pacotes
espessos de solo argilo siltoso (Figura 3). Ocorrem alguns afloramentos de rocha de baixa altura
com sistema de fraturas sub-horizontais interceptadas por descontinuidades verticais, que
individualizam o maciço em blocos prismáticos de rocha (Figura 4).
Figura 3 – Visão Geral do segmento geológico-geotécnico Bacia do Retiro (km 2 ao km 3).
Figura 4 - Afloramento de rocha fraturada (km 2-030).
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Nesse segmento o traçado da rodovia intercepta as vertentes convexas das encostas. Nas encostas
mais íngremes o horizonte de solo é mais raso nos trechos escavados (lado de montante) e mais
espesso para o lado de jusante, cujo pé do talude pertence à margem do curso d’água. Na Figura 5
apresentam-se diferentes mecanismos de ruptura que podem ser mobilizados em uma mesma seção.
Figura 5 – Seção meia encosta com ruptura por descontinuidades hidráulica e mecânica no talude de
montante e rupturas para o lado de jusante por rebaixamento rápido e descalçamento da base do
talude (km 3+150).
A bacia apresenta padrão de drenagem dendrítico, com densidade de drenagem alta. Pela forma
alongada ou elíptica da bacia (Figura 6) espera-se um comportamento hidrológico em que a vazão
máxima se mantem por um período maior de tempo, não havendo vazão de pico. Nessas condições
o nível d’água N.A. se mantem por período de tempo suficiente para haver o equilíbrio com o
lençol freático do terreno. Como o rebaixamento do lençol freático é mais lento que do N.A. pode
haver rupturas por rebaixamento rápido. A variação de declividade do curso principal (elevada a
baixa) e estrangulamento da seção também favorecem a elevação do nível d’água N.A.. Os taludes
de cabeceira das pontes (lado de jusante) são afetados pela ação fluvial (OAE dos km2+400 e km
3+150), por descalçamento da base (erosão fluvial), ou ruptura por rebaixamento rápido, ou
associação dos dois eventos (condição crítica). Tais mecanismos de ruptura iniciam na base do
talude e normalmente mobilizam escorregamentos retrogressivos, que refletem em trincas meia-lua
associadas a abatimentos no pavimento (por exemplo, km 2+000 ao km 2+400).
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Figura 6 – Bacia do Retiro (segmento entre km 2+000 e km 4+000).
A superfície dos maciços é predominantemente revestida por vegetação rasteira, seguindo por áreas
de pastagem, solo exposto e plantio de espécies exóticas, havendo algumas áreas com presença de
edificações (km2+000 ao km 2+500). Nos fundos dos vales, nas margens dos cursos d’água e em
alguns topos de morro ocorrem pequenos fragmentos florestais, com árvores de pequeno e médio
porte. A deficiência de vegetação favorece a infiltração de água pluvial no terreno, principalmente
nas porções com baixa declividade das encostas. O uso ocupação é apresentado na Figura 7.
Figura 7 – Uso e ocupação do solo (km 2+400).
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Nessas seções meia encosta com camada de solo pouco profunda (lado de montante) as pressões de
água na interface solo-saprólito/rocha são prejudiciais à estabilidade do talude (Figura 8). De
maneira geral, nos horizontes espessos de solo verificam-se rupturas rotacionais, normalmente por
perda de coesão resultante de infiltração de águas superficiais. Devida às descontinuidades
mecânica e hidráulica, pode haver rupturas múltiplas translacionais rotacionais mobilizadas
principalmente por pressões de água. Quando se pensar em suavização do talude para melhoria de
sua estabilidade, deve atentar para o perfil de alteração do terreno, pois a redução da espessura do
solo residual maduro, ao contrário do esperado, poderá deflagra a ruptura do talude, conforme
ocorrido no km 85+700.
Figura 8 - Talude de corte com rupturas expondo o perfil do terreno: horizontes de alteração/rocha
fraturada, solos residuais jovem e maduro, rupturas por perda de coesão (km 3+150, Pista 2).
Para o lado de jusante os taludes são solicitados por ação das águas subterrânea e superficial, tais
como: poro pressões oriundas da encosta de montante, solapamentos no pé do talude e rupturas por
rebaixamento rápido. Assim, para jusante há maior tendência para ocorrência de deslizamentos
retrogressivos múltiplos (Figura 9). A ruptura na base do talude que pode ocorrer por rebaixamento
rápido ou por solapamento mobilizando a porção superior do talude que acaba afetando a
plataforma rodoviária. Nos taludes de cabeceira de pontes esses eventos são mais importantes e
notam-se trincas a abatimentos no pavimento.
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Figura 9 - Ruptura do talude de jusante por rebaixamento rápido e ou descalçamento da base por
erosão fluvial (km 3+150, Pista 1).
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BACIA DO CORTIÇO
Segmento Geológico-Geotécnico Cortiço 01 (km 4+000 ao km 11+500)
A morfologia geral da bacia é representada por relevo de morros residuais convexo-côncavos
dissecados e topos arredondados, com amplitudes topográficas entre 200 e 300m e gradientes
médios. Os fundos de vales fluviais são aplainados e com ampla faixa de deposição de sedimentos
formando planícies de inundação com horizontes de solos aluvionares por vezes interpostos com
derrames coluvionares sitos nas proximidades das bases das encostas. Os relevos residuais são
caracterizados por espessos pacotes de solo argilo siltoso. O trecho da rodovia segue paralelo ao
canal fluvial principal (córrego do Cortiço), sendo construído em aterros a meia encosta e corpos de
aterro. A travessia do canal sobre a rodovia é feita por obras de arte correntes OAEs. Na Figura 10
tem-se uma visão da morfologia das áreas adjacentes ao corpo estradal.
Figura 10 – Corpos de aterro sobre solo aluvionar e aterros a meia encosta com saias em contato
com a planície sedimentar (km 10+355).
A disposição espacial dos principais canais fluviais da bacia apresenta padrão de drenagem
dendrítico a paralelo, com densidade de drenagem alta. A bacia apresenta forma alongada ou
elíptica (Figura 11). Por consequência, não há vazão de pico, sendo o comportamento hidrológico
caracterizado por vazão máxima atuando em um maior período de tempo. Nessas condições o nível
d’água N.A. se mantem por período de tempo suficiente para haver o equilíbrio com o lençol
freático do terreno. Como o rebaixamento do lençol freático é mais lento que do N.A. rupturas por
rebaixamento rápido poderão ser deflagradas. As faixas dos vales fluviais compostas de sedimentos
aluvionais são periodicamente inundadas pelas águas de transbordamento, resultando em variações
volumétricas que podem mobilizar abatimentos na pista de rolamento.
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Figura 11 – Características morfométricas da bacia do córrego do Cortiço e faixa de influência
predominantemente em planície de vales fluviais compostos de sedimentos.
Nota-se que as características morfológicas são praticamente semelhantes a do trecho anterior
(Bacia do Retiro), exceto pela influência do curso d’água e do terreno de fundação do corpo estradal
predominantemente em planície aluvionar. Ente o km 4+750 e km 6+355 predomina erosão fluvial,
devida a proximidade do curso e pé do aterro (Figura 12), havendo problema de fundação, sendo
este último menos representativo. No trecho seguinte tem-se aterro sobre planície aluvionar, seja
corpo de aterro ou aterro a meia encosta. Atenção especial deve ser dada a travessia de talvegues
com áreas de drenagem superiores a 5km2 (Figura 13). Em comum nos dois segmentos (km 4+000
ao km 6+355 e km 6+355 ao 11+500) observam-se trincas meia-lua e abatimentos no pavimento.
No segundo trecho essas ocorrências são decorrentes das propriedades geotécnicas do terreno de
fundação, visto a distância do curso d’água, ou de problemas hidráulicos de travessia de corpos
hídricos sobre a rodovia (Figura 13).
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Figura 12 - Trincas em formato de meia lua e afundamento causados pela erosão fluvial do córrego
do Cortiço (km 5+510, pista 2).
Figura 13 - Corpo de aterro com recalque, trincas e abatimentos na pista relacionados à problemas
com a obra de arte corrente (km 10+355).
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Nesse segmento geológico geotécnico deslizamentos nos taludes de montante são eventuais e
normalmente de menor volume. Em comum ao segmento têm-se encostas com solo argilo siltoso,
que quando exposto tende a deflagrar ravinamentos e trincas de ruptura associados a eventos
chuvosos (Figura 14). Nos cortes mais altos e íngremes compostos por espessa camada de solo tem-
se ruptura rotacional, principalmente, por perda de coesão. Ocorrem afloramentos de saprólito e
matacões de rocha, em que nos trechos mais intemperizados verificam-se rupturas planares e em
cunha, entretanto de menores proporções (Figura 15).
Figura 14 - Ravinamento em talude de corte e mobilização de trincas de ruptura.
Figura 15 – Afloramento de saprólito com presença de matacões de rocha e rupturas planares e em
cunha de pequenas proporções (km 6+150, pista 1).
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BACIA DO CORTIÇO
Segmento Geológico-Geotécnico Cortiço 02 (km 11+500 ao km 16+000)
Domínio de Morros Elevados (com ocorrência de "Pães-de-Açúcar"). Relevo de morros convexo-
côncavos dissecados e topos arredondados ou aguçados, com sedimentação de colúvios, alúvios e,
subordinadamente, depósitos de tálus. Presença de “monadnocks”. Ocorrência de compartimentos
colinosos em seções alveolares nos vales principais. Densidade de drenagem média a alta com
padrão de drenagem variável, de dendrítico a treliça ou retangular. Pela forma alongada da bacia
espera-se um comportamento hidrológico em que a vazão máxima se mantem por um período maior
de tempo, não havendo vazão de pico. Predomínio de amplitudes topográficas entre 200 e 400m e
gradientes médios, com presença de formas residuais proeminentes e gradientes elevados. O
segmento apresenta morfologia complexa susceptível a movimentos de rastejo, resultante da
presença de depósitos de tálus-colúvio dispostos nas bases das escarpas rochosas (Figura 16),
surgências e bombeamento de água subterrânea.
Figura 16 – Derrames coluvionares e depósitos de tálus-colúvio nos sopé das escarpas.
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A rodovia intercepta os depósitos de tálus-colúvio na direção perpendicular aos movimentos de
rastejo e fluxo de água subterrâneo. No pavimento verificam-se deformações horizontais e verticais,
bombeamentos de água subterrânea e trincas associadas a abatimentos ou afundamentos. O rastejo é
caracterizado por movimentação lenta resultante do fluxo de água subterrâneo, em que a
probabilidade de ocorrência de uma ruptura brusca na massa de tálus-colúvio é baixa. A direção
principal da movimentação ocorre na direção normal ao córrego do Cortiço. A travessia do córrego
sobre a rodovia (Ponte do Figueira, km 13+210) separa a direção do movimento de rastejo. Entre o
km 11+500 e a travessia no córrego do Cortiço (km 13+210) tem-se a transição do relevo de morros
residuais para o domínio de tálus-colúvio, evidenciado pela presença de afloramento rochoso
intensamente fraturado (Figura 17) e derrame coluvionar bastante homogêneo caracterizado por
solo argilo siltoso (Figura 18). A partir da Ponte do Figueira a movimentação da massa de tálus-
colúvio é na direção da pista 1 para pista 2 (Figura 19). As deformações na plataforma rodoviária
refletem em soerguimentos e recalques, associados aos deslocamentos horizontais (Figura 20). As
propriedades geotécnicas do material favorecem a deflagração de processos erosivos que avançam
em profundidade até atingir o lençol freático originando voçorocas de grandes proporções (Figura
21).
Figura 17 – Transição do relevo de morros residuais para o domínio de tálus-colúvio – escarpa
rochosa com afloramentos de rocha intensamente fraturada sob derrame coluvionar (km 12+680).
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Figura 18 – Transição do relevo de morros residuais para o domínio de tálus-colúvio – derrame
coluvionar no sopé de escarpa rochosa (trecho antes da Ponte do Figueira, km 13+210).
Figura 19 – Direção da movimentação de rastejo (a montante da Ponte do Figueira)
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Figura 20 - Seção meia encosta com movimentação de rastejo, deslocamentos verticais e horizontais
na direção do córrego do Cortiço: (a) aterro a meia encosta (km 12+775); (b) corte pleno (km
13+830); (c) corte pleno (km 14); e (d) corpo de aterro (km 14+375).
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Figura 21 – Material susceptível a processos erosivos que atingem o lençol freático originando
voçorocas de proporções significativas (km 14+160).
Entre os quilômetros 13 e 15 tem-se região de intensa movimentação e surgência de água (Figura
22). A cabeceira do córrego do Cortiço apresenta características peculiares. A estratigrafia do
terreno é muito heterogênea, tanto em termos de tipo de solo quanto de índice de resistência à
penetração do solo. A mistura de solo coluvionar com matacões de rocha de dimensões variadas
(Figura 23) pode ser resultante de um antigo debri-flow ocorrido na Serra do Monte Café. Verifica-
se que o nível d’água encontra-se próximo à superfície do pavimento. Nessa bacia há várias
nascentes e uma represa situada a 245 m do corpo de aterro km 15 (travessia do córrego do
Cortiço), onde ocorreram deslizamentos diversos (hoje estabilizado e monitorado com
piezômetros). As Figuras 24 e 25 o perfil longitudinal do córrego do Cortiço e do terreno adjacente
(lado direito no sentido do fluxo) com o provável perfil de intemperismo do solo e lençol freático.
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No terreno notam-se inclinações típicas de rampas de colúvio, que normalmente variam entre 15° e
18°. O perfil geotécnico apresenta uma condição de talude infinito com nível d’água próximo a
superfície do terreno. Tem-se camada de tálus-colúvio sobre horizonte de solo residual de granito-
gnaisse. O perfil longitudinal do córrego do Cortiço indica baixa declividade do curso d’água entre
as cotas 378 e 389, que pode corresponder a um trecho com potencial de infiltração de água.
Figura 22 – Bacia de cabeceira do córrego do Cortiço (km 15) em região de tálus-colúvio com
indícios de debri-flow, movimentação de rastejo e muita surgência d’água.
Figura 23 – Característica visual do depósito de tálus-colúvio (blocos de rocha de dimensões
variadas envolvidos por solo coluvionar).
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Figura 24 – Bacia de cabeceira do córrego do Cortiço e travessia sobre a rodovia (km 15).
Figura 25 - Perfil geológico da encosta (linha base ou eixo dos perfis na Figura 22).
Linha base do
perfil do córrego
do Cortiço
Linha base do
perfil do terreno
adjacente ao
córrego
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Ainda que predominem os movimentos de rastejo, nas regiões de transição pode haver rupturas
bruscas. Na encosta do km 15+820 caracterizada pela presença de horizonte espesso de solo argilo
siltoso houve ruptura rotacional de grande proporção (Figura 26). O material deslizado depositado
na base da encosta configura um talude de corte, quando visualizado no nível da rodovia, com sinais
de movimentação. Entretanto, não se deve confundir com os depósitos de tálus-colúvio do
segmento intermediário. Trata-se de uma massa solta composta por solo muito saturado e pequenos
blocos de rocha de uma ruptura, na escala de tempo geológico, recente. Essa massa situada na base
da ruptura ainda que em movimentação funciona como uma berma de equilíbrio da encosta
colapsada. Portanto, não se deve removê-la e pelo menos drená-la.
Figura 26 – Surgência d’água e movimentação de massa solta em base de ruptura rotacional de
grande porte (km 15+820).
Domínio de Tálus-Colúvio (Guidicini e Nieble, 1984)
Massas de tálus são depósitos de sopé de escarpas, originados principalmente por efeito da
gravidade sobre fragmentos soltos. Seus constituintes se dispõem de maneira caótica, sem qualquer
estrutura de acamamento regular. Os blocos de rocha acham-se geralmente envolvidos por matriz
terrosa, proveniente do mesmo processo de acumulação ou gerada por ulterior processo de alteração
dos próprios blocos. As leis que presidem o comportamento de tais massas, perante a
movimentação, são complexas, pois não se sabe até que ponto é mobilizada a resistência
exclusivamente em solo, trechos de contato solo-rocha e contato rocha-rocha, ao longo do plano de
escorregamento. Esse fato se reflete nas formas de combate à movimentação de corpo de tálus que
se baseiam frequentemente no método observacional, fugindo, em geral, a qualquer tentativa de
cálculo e previsão. O método observacional consiste na execução de sucessivas etapas de trabalhos,
onde cada etapa é dimensionada em função dos resultados obtidos nas etapas anteriores.
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BACIA DO SÃO FRANCISCO
Segmento Geológico-Geotécnico Bacia do Manso (km 16+000 a km 19+800)
Relevo de morros residuais, predominando solos de alteração, com afloramentos de saprólitos e
rocha alterada fraturada recobertos por solos residuais jovem e maduro com coloração mais
avermelhada, por vezes capeados por camada pouco espessa de colúvio. A porção rochosa dos
maciços apresenta sistema de fraturas com mergulhos sub-verticais interceptados por planos sub-
horizontais a inclinados que favorecem a mobilização de rupturas e formação de blocos e lascas de
rocha de dimensões variadas. O segmento cruza os maciços situados na base da Serra do Café, onde
predominam os taludes de corte para o lado direito (pista 1). O córrego do Manso se desenvolve na
região entre o sopé da Serra do Café e dos morros atravessados pela rodovia, gerando uma área com
potencial de infiltração (Figura 27). Nesse segmento geológico-geotécnico diferencia-se o morro da
Pedra do Amolar, em que há uma língua de tálus-colúvio (km 17).
Figura 27 – Morfologia da Bacia do córrego do Manso caracterizada por relevo de morros residuais situados
na base da Serra do Café com área de infiltração situada a montante da rodovia e presença de língua de tálus-
colúvio.
Ocorrem cicatrizes de ruptura planar e em cunha nos maciços rochosos e saprolíticos (Figura 28),
incluindo desprendimentos de blocos de rocha (Figura 29). Por vezes, a redução da resistência no
contato da laje rochosa com a porção superior em solo por ação da água subterrânea conduz a
mobilização de uma superfície plana progredindo para montante, na sua maior parte, no formato de
uma superfície circular, dependendo do perfil da matriz de solo (Figura 30). Nas escarpas
verticalizadas de rupturas pré-existentes dos taludes de corte a ação da água e os processos erosivos
contribuem com a evolução da ruptura de crista, que normalmente ocorrem por perda de coesão do
material (Figura 31). Em seções meia encosta o capeamento de solo argiloso, normalmente poroso,
é susceptível a processos erosivos que refletem trincas no terrapleno (Figura 32).
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Figura 28 – Rupturas planares e em cunha em maciços rochosos e saprolíticos (km 18+465).
Figura 29 – Talude de corte em rocha fraturada com desprendimentos de blocos e lascas de
dimensões variadas (km 16+375).
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Figura 30 – Cicatriz de ruptura composta retrogressiva translacional (contato solo-rocha) rotacional
na porção em solo residual que recobre a base em rocha fraturada (km 16+375).
Figura 31 – Escarpas de cicatrizes de ruptura muito verticalizada sujeitas a processos erosivos e
rupturas rotacionais pouco profundas por perda de coesão (km 17+850).
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Figura 32 – Seção meia encosta com talude de jusante capeado por solo argiloso poroso com
susceptibilidade a processos erosivos que deflagram trincas no terrapleno avançando em direção à
rodovia (processo contínuo, km 18+785).
Comumente ocorrem rupturas planares em problemas que apresentam camadas de solos
anisotrópicos, com planos de fraqueza e orientação desfavorável à estabilidade. A massa de solo
escorrega sobre uma superfície que é aproximadamente plana, na sua maior parte, podendo também
assumir uma geometria complexa, desenvolvendo, em parte, uma configuração circular quando
dentro de uma matriz mais resistente há alternância de camadas de solo com diferentes resistências
mecânicas. As análises de estabilidade devem ser elaboradas considerando os diferentes tipos de
ruptura não só quanto à forma (planar ou composta), mas também quanto à sua localização em
relação à encosta (ao longo do corte ou na sua base). Estes aspectos são relevantes e devem ser
considerados quando da escolha de um método de análise de estabilidade que se apresente
representativo do comportamento real. Estabelecido o modelo geológico-geotécnico será possível
proceder as análises e definir a melhor solução de contenção para suportar os esforços do maciço
escavado.
Na encosta Pedra do Amolar ocorre movimentação em corte pleno executado em língua de tálus-
colúvio (Figura 33). Conforme esperado, sondagens indicam elevado nível d'água mesmo em
período seco. No local há uma ruptura de grandes proporções em que o material deslizado
permanece na base do escorregamento. A massa deslizada funciona como contraforte natural e caso
seja escavada haverá ruptura da porção superior da encosta. Verifica-se movimentação de rastejo
com aumento de velocidade nos períodos chuvosos. A continuidade da movimentação pode afetar a
encosta a montante da ruptura.
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Figura 33 – Ruptura e movimentação de rastejo em língua de tálus-colúvio com nível d’água próximo a
superfície situada no morro da Pedra do Amolar.
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BACIA DO SÃO FRANCISCO
Segmento Geológico-Geotécnico Bacia do Monte Café (km 19+800 ao km 22+245 - OAE)
A região pertence à bacia do rio Monte Café com forma favorável a manter a vazão máxima
constante por um período maior de tempo, não havendo vazão de pico e, por consequência,
formação de regiões de inundação a montante da rodovia com potencial de infiltração de água na
direção da rodovia (Figura 34). Entre os quilômetros km 20 e km 21 a morfologia do afluente do rio
caracterizada por um vale plano aluvio-coluvionar é particularmente propícia à formação de rede de
fluxo na direção da rodovia. De fato, nesse trecho são notadas surgências de água nas bases das
encostas, tanto no contato solo-rocha, quanto nas fraturas da rocha que possuem atitude
desfavorável à estabilidade do maciço rochoso. Verificam-se rupturas deflagradas por ação da água,
principalmente no contato do afloramento rochoso com o solo residual jovem ou na
descontinuidade hidráulica-mecânica dos solos residuais jovem e maduro (Figuras 35 e 36). A
travessia do rio Monte Café sob a rodovia é realizada por bueiro BSCC, com lançamento na
curvatura externa do rio São Francisco, local susceptível à processos erosivos fluviais (km 21+350).
Figura 34 – Características morfológicas e geológicas da bacia do córrego Monte Café, afluente do rio São
Francisco. Destaca-se em linha azul pontilhada o fundo de vale a montante (cota superior) da plataforma
rodoviária, cuja baixa declividade favorece o acúmulo de água e, por consequência, infiltração de água no
maciço composto por solo e rocha.
Bacia de
infiltração
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Figura 35 – Surgência de água e cicatriz de ruptura ocasionada na porção superior do afloramento rochoso
(km 20+040).
Figura 37 – Pontos de surgência de água no contato solo-rocha e nas fraturas do afloramento rochoso
recoberto por maciço terroso escalonado após sua ruptura (km 20+185).
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A geologia das encostas tem origem no entalhamento do vale principal que por intemperismo
diferencial que moldou as Serras da Morena e Monte Café predominantemente compostas por
rochas granito-gnáissicas. Porções dessas formações rochosas são visualizadas nas bases das
encostas escavadas para implantação da rodovia (Figura 38) e no leito do rio São Francisco (Figura
39). O sistema de fraturas desses afloramentos rochosos apresenta atitude desfavorável à
estabilidade das encostas e favorece a percolação de água na direção da rodovia. Conforme
comentado, comumente observam-se deslizamentos nas porções superiores a esses afloramentos
rochosos fraturados (Figura 40).
Figura 38 - Afloramento de rocha fraturada capeado por camada de solo (km 22+000).
Figura 39 - Leito rochoso do Rio São Francisco (km 22+245).
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Figura 40 - Talude de corte composto por rocha fraturada recoberta por manto de alteração com presença de
rupturas (km 21+565).
Ocorrem seções a meia encosta com ruptura no talude de jusante situado na margem esquerda do rio
São Francisco que se desenvolve em meandros com declividades variáveis, vales encaixado em “V”
e planícies aluvionares. Nos vales encaixados em “V” as declividades são elevadas, formando
corredeiras próximas à plataforma rodoviária, por vezes com curvatura externa do curso d’água
interceptando o pé do talude e, por consequência, desencadeando processos erosivos e rupturas que
avançam na direção do meio-fio (km 20+895). Mesmo em trechos planos e com presença de obra
de contenção a força da água atuando na parte côncava do rio afeta a estabilidade do talude, por
solopamento de base (Figura 41). Nesses trechos há espaço na margem para execução de
enrocamentos sem alterar a seção hidráulica do rio. Tal proteção é recomendável, independente da
existência ou não de estrutura de contenção. Planícies aluvionares são inundadas nos períodos
chuvosos e podem por variações do lençol freático no aterro em relação ao nível d’água do rio
mobilizar rupturas por rebaixamento rápido, refletindo trincas no pavimento, mesmo em corpos de
aterro de baixa altura (Figura 42).
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Figura 41 – Ruptura em solo grampeado implantado em talude de jusante (km 20+060).
Figura 42 – Mobilização de rupturas em saias de aterro sobre planície aluvionar devida a variações do lençol
freático do terreno em relação ao nível d’água de inundação do rio São Francisco (km 21+1000).
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BACIA DO SÃO FRANCISCO
Segmento Geológico-Geotécnico Vertente Direita VD do rio São Francisco (VD-1: OAE km
22+245 ao km 27+930; VD-2: km 27+930 ao km 31+120; VD-3: km 31+120 ao km 33+800
OAE)
O segmento geológico-geotécnico situa-se em domínio de morros elevados com ocorrência de
"pães-de-açúcar" e apresenta relevos de degradação em planaltos dissecados ou superfícies
aplainadas, de morros convexo-côncavos dissecados e topos arredondados ou aguçados, com
sedimentação de colúvios, alúvios e, subordinadamente, depósitos de tálus-colúvio. Ocorrência de
compartimentos colinosos em seções alveolares nos vales principais. Densidade de drenagem média
a alta com padrão de drenagem variável, de dendrítico a treliça ou retangular. Predomínio de
amplitudes topográficas entre 200 e 500m e gradientes médios, com presença de formas residuais
proeminentes e gradientes elevados.
A plataforma rodoviária é caracterizada por seção a meia encosta com talude de jusante na pista 1
com base apoiada em planície aluvionar ou interceptada pela margem do rio São Francisco. O lado
de montante (pista 2) é constituído por taludes de corte em morros residuais com eventual
capeamento coluvionar (km 22+245 ao km 27+930), em derrames coluvionares (km 27+930 ao km
28+200), em depósitos de tálus-colúvio interceptados por falhamento geológico (km 28+200 ao km
31+120), em maciços rochosos recobertos solo residual capeado por colúvio (km 31+120 ao km
33+190) e elevações rochosas com solos residuais recobertos por tálus-colúvio e colúvios
depositados em suas bases (km 33+190 ao km 33+800 – ponte sobreo rio São Francisco). Os
maciços rochosos apresentam fraturas mergulhando na direção da rodovia. Os depósitos de tálus-
colúvio movimentam-se nas direções perpendicular a pouco esconsa ao rio São Francisco, sentido
do fluxo de água subterrânea. A essa geologia complexa soma-se que na contra encosta tem-se vale
com trechos praticamente planos formando bacias de infiltração a partir do encontro do córrego da
Água suja com o córrego Sujo até a travessia do córrego Santo Antônio sob a rodovia. O sistema de
fraturas e o falhamento geológico favorecem a percolação de água na direção dos taludes e
surgências de água, havendo inclusive bombeamento de água subterrânea no pavimento. Com a
implantação da rodovia houve alívios de tensões (redução do peso da massa de solo por escavação)
e em alguns pontos a reativação da movimentação do tálus-colúvio. Tais características tornam o
segmento geológico-geotécnico muito frágil para ocorrência de deslizamentos, movimentos de
rastejo com diferentes velocidades, formação de voçorocas e evolução de deformações na
plataforma rodoviária e defeitos no pavimento. Em comum, os taludes de jusante são susceptíveis a
rupturas por pressão de água. Notam-se trincas em formato de meia lua e abatimentos no pavimento
e trincas com abatimentos no terrapleno. Devida a elevada altura dos taludes de jusante, caso ocorra
um deslizamento, o mesmo envolvera a pista toda, podendo avançar para a encosta de montante e
deflagrar um fluxo de detritos (debri-flow). Para aumentar a condição de segurança do segmento é
fundamental a implantação de drenos sub-horizontais DHPs com suas vazões medidas
periodicamente. Para verificar a influência dos DHPs no rebaixamento do nível d’água deve-se
implantar uma rede de monitoração composta por piezômetros e medidores de nível d’água.
Conforme apresentado na Figura 43, o segmento geológico-geotécnico denominado de Vertente
Direita do rio São Francisco (VD) é dividido em três áreas: (i) VD-1 - OAE km 22+245 ao km
27+930 (Figura 44); (ii) VD-2 - km 27+930 ao km 31+120 (Figura 45); e (iii) VD-3 - km 31+120
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ao km 33+800 OAE (Figura 46). Na Figura 47 apresentam-se o mapeamento dos compartimentos
geológicos e o sistema de falhamento. em conjunto com o eixo estaqueado da rodovia.
Figura 43 – Características morfológicas e geológicas da bacia do São Francisco.
VD-1
VD-2
VD-3
Bacia de infiltração
córrego Sujo
Falha geológica
VD-1
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Figura 44 – Morfologia típica da Vertente Direita VD-1 do rio São Francisco (OAE km 22+245 ao km
27+930).
Figura 45 – Morfologia típica da Vertente Direita VD-2 do rio São Francisco (km 27+930 ao km 31+120).
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Figura 46 – Morfologia típica da Vertente Direita VD-3 do rio São Francisco (- km 31+120 ao km 33+800
OAE).
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Figura 47 – Compartimentos geológicos da bacia do São Francisco, trecho entre o km 25 e km 35.