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Secretaria do Meio Ambiente Coordenadoria de Informações Técnicas, Documentação e Pesquisa Ambiental INSTITUTO GEOLÓGICO Revista do Instituto Geológico ERRATA Pago 58 - Figura 3 Onde se lê : Perfil Lilológico Típico da Boçoroca de São Paulo. Leia - se: Perfil Lilológico Típico da Boçoroca de São Pedra. --_._- -- ---- Rev.IG São Paulo vol. 17 nº 1/2 ISSN 0100-929X jan. -dez. 1996

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Page 1: Lilológico Típico da Boçoroca de São Pedra. ---- · Rev.IG São Paulo, 17(1/2), 55-62,jan./dez./1996 FIGURA 3 - Perfil Litológico Típico da Boçoroca de São Paulo. Foram efetuados

Secretaria do Meio Ambiente

Coordenadoria de Informações Técnicas,

Documentação e Pesquisa AmbientalINSTITUTO GEOLÓGICO

Revistado Instituto Geológico

ERRATA

Pago 58 - Figura 3

Onde se lê : Perfil Lilológico Típico da Boçoroca de São Paulo.Leia - se: Perfil Lilológico Típico da Boçoroca de São Pedra.

--_._- -- ----

Rev.IG São Paulo vol. 17 nº 1/2

ISSN 0100-929X

jan. -dez. 1996

Page 2: Lilológico Típico da Boçoroca de São Pedra. ---- · Rev.IG São Paulo, 17(1/2), 55-62,jan./dez./1996 FIGURA 3 - Perfil Litológico Típico da Boçoroca de São Paulo. Foram efetuados

Rev. IG São Paulo, 17(1/2), 55-62,jan.ldez.l1996

ESTUDOS GEOTÉCNICOS EM BOÇOROCA NACIDADE DE SÃO PEDRO, SÃO PAULO (SP)

Jair SANTOROVicente José FULF ARO

RESUMO

Estudamos neste trabalho uma boçoroca localizada no município de São Pedro, que estásituado na região centro-leste do Estado de São Paulo, através da caracterização geotécnicados sedimentos onde ocorre, analisaram-se os fatores influentes no processo erosivo e esta­beleceu-se a contribuição de certas feições e características observadas, tanto no campo comoem laboratório, que interferem na gênese e evolução das erosões aceleradas. Os sedimentosanalisados apresentam homogeneidade granulométrica, baixos valores de parâmetros deresistência ao cisalhamento e valores relativamente elevados dos Índices de vazios. Os valores

da perrneabilidade (K20° ) estão em tomo de 4,27xIO·1crn/s e os da porosidade, 42%. Quantoaos limites de consistência, as amostras caracterizam-se como não plásticas.

ABSTRACT

This paper deals with prevention and/or correction of areas susceptible of gully erosion(boçorocas), starting with the diagnosis of the phenomenon through geological as well asgeomorphological and geotechnical methods. The sediments of a boçoroca, located in themunicipality of São Pedro, central-eastem São Paulo State, were studied both in field and inthe laboratory, from the viewpoint of susceptibility to erosion. The following characteristicswere evinced: a) granulometric homogeneity; b) low values of the shear-strength parame­ters; c) high void rations; d) perrneability values (K200) distributed around 4,27xIO-3cm/s; e)porosity values around 42%. As to the Atterberg limits the samples are considered as nonplastic.

1 INTRODUÇÃO

No Estado de São Paulo, a erosão vemgerando pesados prejuízos para a sociedade,através da perda tanto dos solos agricultáveis,quanto de investimentos públicos em obras deinfra-estrutura, visando à recuperação de áreasurbanas ou em urbanização degradadas pelaerosão (DAEE-IPT, 1990).

A expressão mais flagrante da erosão é aboçoroca: intensa, profunda e acelerada erosãoque rasga o solo.

As boçorocas são formas de ravinamentoocasionadas pela articulação entre a erosão ori­ginada por escoamento de água superficial con­centrado e subsuperficial, com erosão interna(piping). Desenvolvem-se por deslizamento la­teral de paredes (auxiliado por subpressões emtrincas de descompressão) e erosão remontantepor vezes com abatimentos súbitos de terreno(PONÇANO & PRANDINI, 1987).

Atuam preferencialmente sobre depósitosarenosos semi ou inconsolidados, em que afase inicial do ravinamento atinge principal-

mente solos do tipo podzólico vermelho­amarelo orto.

A possível razão do fenômeno ocorrer nes­ses solos está ligada à sua susceptibilidade rela­tiva à erosão em face do seu baixo grau de com­pactação, uma vez que, tratando-se de sedimen­tos recentes, sofreram menor diagênese.

A prevenção e correção de boçorocas têmseu sucesso ligado diretamente à diagnose doproblema, com a realização de estudos geológi­cos, geomorfológicos e principalmente geotéc­nicos das áreas afetadas e a caracterização dadinâmica do seu processo de evolução.

Estudamos no presente trabalho umaboçoroca localizada no município de São Pedro,situado na região centro-leste do Estado de SãoPaulo (FIGURA 1), através da caracterizaçãogeotécnica dos sedimentos onde ela ocorre(SANTORO, 1991).

2 CONSIDERAÇÕES GERAIS

As boçorocas não são feições típicas dosdepósitos sedimentares modernos, porém

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Rev.IG São Paulo, 17(1/2), 55-62,jan./dez./1996

podemos afirmar que ocorrem, preferencial­mente, em tais sedimentos (RODRIGUES,1982; 1984). Excetuando-se raros fenômenoserosivos encaixados em solos de rochas cristali­

nas, a grande maioria das boçorocas - inclusivea analisada neste trabalho - está associada aos

depósitos modernos, entendendo-se como sedi­mentos modernos (recentes ou neocenozóicos)todos os que se enquadram na proposição deBJORNBERG & LANDIM (1996). Segundoestes autores, no interior do Estado de São Pauloconstituem uma cobertura sedimentar de espes­sura variável que capeia superfícies marcante­mente aplainadas.

Claro (Neocenozóica) com secção-tipo em RioClaro (SP).

Não foi executado um levantamento

geológico detalhado da área investigada poiseste trabalho tem como objetivo, sobretudo,apresentar uma caracterização geotécnica dossedimentos cenozóicos que ocorrem nos ter­renos afetados pela boçoroca analisada. Tal ca­racterização baseou-se no estabelecimento dealguns parâmetros físicos desses sedimentos,visando a evidenciar seu nível de influência

sobre o processo erosivo estudado. Foi feito, noentanto, um reconhecimento de semidetalhe nointerior da boçoroca e em áreas próximas adja­centes (SANTORO, 1991).

Os critérios que nortearam a seleção daárea, ou seja, o estudo desta boçoroca, foramprincipalmente os seguintes:

2.1 Estágio evolutivo da erosão e dimen­sões - A boçoroca mostra todas as fases evoluti­vas do fenômeno e pelas suas dimensões, trata­se de uma das maiores dentre as conhecidas noEstado de São Paulo, tanto em área de ocorrên­cia como em comprometimento da regiãoenvolvida.

FIGURA l-Localização da Área e Acessos.

Pela distribuição granulométrica, os sedi­mentos estudados assemelham-se extremamente

ao Arenito Botucatu (Eocretáceo). Entretanto, afração grosseira e os valores das medianas, indi­cadores de maior competência do veículo detransporte, a maior percentagem de magnetitapresente, as estruturas primárias de deposição ea presença de restos vegetais são caracteristicasextremamente valiosas na diferenciação deambos sedimentos.

Tal deposição pós-cretácica efetuou-se obe­decendo a uma drenagem com traçado seme­lhante ao atual e provavelmente em clima semi­árido, com flutuações para fases climáticas maisúmidas.

Os autores mencionados propõem para osdepósitos sedimentares encontrados na bacia doRio Piracicaba, a uma altitude de 600-800m, adesignação estratigráfica de Formação Rio

CONVENÇÕES

, SECE CE MUNICiPIO

~ DRENAGEM

./ FERROVIA

1'/ ~~~~~:TAOA

~ ÁREA PESQUISAOA

~ttSAOPAULO

ESCALA

10 15 km--=:::::=--

2.2 Tipo de sedimento - Em São Pedro asáreas mais afetadas pela erosão acelerada sãoaquelas onde é destacada a presença de sedi­mentos cenozóicos extremamente arenosos .

2.3 Perfil estratigráfico - A boçoroca ana­lisada é caracterizada pela presença de duas for­mações geológicas distintas, representadas pelossedimentos modernos que ocorrem capeando osarenitos da Formação Pirambóia, mais antiga.

3 OBSERVAÇÕES E TRABALHOSDE CAMPO

Executamos um reconhecimento geológicosemidetalhado somente no interior da boçorocaestudada e áreas adjacentes e nos preocupamosem observar as feições mais características asso­ciadas aos processos erosivos, como fenômenosde alívio de tensões, estruturas de abatimento,paredes, cabeceiras e fundo da boçoroca, formada encosta, etc. (SANTORO, op. cit.).

3.1 Coleta de amostras

Dois tipos de amostras foram coletadasvisando à investigação de suas propriedadesgeotécnicas: as deformadas e as indefonnadas.

56

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FIGURA 2 - Croqui da Boçoroca e do Uso eOcupação Local.

LOTEAMENTO

RECANTO DAS ÁGUAS

C8J

ximidades da cidade de São Pedro e junto aovale do Rio Piracicaba atingem, em média,espessuras de 15 a 20 metros. Nessas áreas, adensidade de drenagem é muito baixa, apresen­tando cursos d'água com vales alongados.

o -.ubslralo,ochoso ~ -prolundldade

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Nota-se na parte norte e central domunicípio de São Pedro, no domínio daFormação Pirambóia, o fenômeno da erosãoacelerada, identificado através dá presença deboçoroca como esta, que afeta os sedimentosmodernos sobrejacentes àquela formação(FIGURA 3).

Quanto à ocupação do solo nos arredores daboçoroca, temos a montante, presença de lotea­mentos de baixa renda, favelas e pastos e, ajusante das cabeceiras, pasto (FIGURA 2).

Com relação às causas principais, respon­sáveis pelo surgimento desta boçoroca,podemos destacar:

Foram coletadas 5 amostras deformadas,retiradas das paredes laterais dos taludes princi­pais da boçoroca estudada, de locais e profundi­dades diferentes e distribuídas ao longo de seuramo principal, de modo que todo ele fosse con­templado com a amostragem. Somente foramamostrados sedimentos pertencentes aos depósi­tos modernos.

Também foram coletadas 5 amostras inde­

formadas, distribuídas ao longo do ramo princi­pal da boçoroca e retiradas das paredes lateraisde seus taludes principais.

Os locais e as profundidades foram va­riáveis, porém somente retiradas dos depósitosmodernos. Duas amostras' foram coletadas em

profundidades semelhantes, 1,70m e 2,00m, jáque foram usadas nos ensaios de CompressãoTriaxial o que permitiu para ambas, nomomento do ensaio, a adoção de valoresbaixos de Tensões Confinantes, uma vez que,nestas profundidades, os materiais tambémestavam submetidos a baixas Tensões deConfinamento.

A boçoroca localiza-se aproximadamentea 2,0 km a SE do sítio urbano de São Pedro,nas cabeceiras do Córrego Tuncum, afluentedo Ribeirão Araquá, no local denominadoRecanto das Águas, no bairro Jardim SãoDimas, de coordenadas E Q 204 e N S 7504.Apresenta no seu ramo principal como dadosgeométricos mais expressivos, 700 m (estima­dos) de largura máxima, profundidade máximade 60 m e comprimento estimado de 1.000 m(FIGURAS 1-2).

A área apresenta um relevo suave, sob aforma de colinas, com encostas convexas,esculpidas em rochas sedimentares da FormaçãoPirambóia. As vertentes possuem declives pre­dominantes entre 7° e 10°, podendo chegar até22°, raramente maiores. Os valores altimétricosvariam de 400 a 710 metros.

Os arenitos da Formação Pirambóia ocu­pam a maior parte da região de São Pedro.Formam encostas em dissecação, patamaresresultantes da resistência diferencial à erosão,constituindo terraços estruturais que podem serconfundidos com terraços fluviais.

A intensa meteorização destes arenitosoriginou solos arenosos espessos, bastante per­meáveis, do tipo podzólico vermelho-amarela­dos abruptos e areias quartzos as .que nas pro-

3.2 Levantamentos gerais e descrições dascaracterísticas da boçoroca

57

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FIGURA 3 - Perfil Litológico Típico daBoçoroca de São Paulo.

Foram efetuados vários ensaios de labo­

ratório em amostras coletadas na boçoroca estu­dada, tanto de caracterização do material,. comoensaios específicos, com o objetivo de determi­nar certas propriedades dos sedimentos que este­jam relacionadas com os fenômenos erosivos(SANTORO, op. cit.).

Desta forma, dentre os ensaios de caracteri­zação do material, realizamos a AnáliseGranulométrica, Determinação de ÍndicesFísicos, Limites de Atterberg e Peso Específicodos Sólidos.

Dentre os ensaios específicos, realizamosensaios de Compressão Triaxial Rápido (semqualquer drenagem do corpo de prova) e dePermeabilidade.

4.1 Análise granulométrica - Os sedimen­tos das 5 amostras analisadas, conforme anorma ABNT - MB-32/77, mostram carac­terísticas granulométricas praticamente iguais,ou seja, extremamente arenosos, com porcen­tagem de areia em torno de 90% e apenas 10%de material fino. A curva expressa na FIGU­RA 4 representa o resultado da análise granu­lométrica de uma amostra coletada e a

TABELA 1 apresenta os parâmetros estatísti­cos segundo FOLK & WARD (1957), para as5 amostras estudadas.

4.2 Índices fisicos, Limites de Atterberg ePeso específico dos sólidos - A TABELA 2reúne os valores dos parâmetros fisicos de cadaamostra ensaiada e o respectivo valor médio.

Podemos observar que todas as amostrasanalisadas apresentam uma elevada porosidade,com valor médio de 42%, um alto índice devazios, com valor médio 0,731 e, como era dese esperar, todas apresentam-se como não plásti­cas. Estas constatações evidenciam que o sedi­mento cenozóico pesquisado apresenta carac­terísticas fisicas que favorecem uma ação erosi­va intensa sobre ele.

superior à necessária ao transporte da carga sóli­da conduzida pela água, houve um incrementoda erosão e o leito do curso d'água continuou seaprofundando.

Em resumo, a dinâmica de evolução daboçoroca se caracteriza por uma erosã~ remon­tante em cabeceiras de drenagem, ativada pelaconcentração do escoamento das águas pluviaisoriundas das ruas dos loteamentos quemargeiam a boçoroca, surgências d' água cominstabilidade e desmoronamentos dos taludes do

corpo principal (SANTORO, op. cit.).

4 ENSAIOS DE LABORATÓRIO ERESULTADOS OBTIDOS

DESCRiÇÃO RESUMIDA

Colúvio arenoso, com granulação fina a

média, sem estruturas, presença de seixosesparsos de quartzito e quartzo com diâmetroaproximado de 1,Sem.

Arenito com granulação fina a média,avermelhado. pouco argiloso. sem estruturas.

Arenito fino a médio. pouco argiloso,cinza-esbranquiçado, com estratoscentimétricos mais escuros intercalados, com

estratificação plano-paralela.

·tI:- O'......

. .:.,. .• :.or .. .:..,.. .. .:..,..

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Perfil Lilológico 1

- inexistência de obras de adução e captaçãode águas pluviais, guias e asfalto nas ruas dosarredores da boçoroca;

- loteamentos sem infra-estrutura, com obrasterminais de drenagem executadas de formainadequada e a conseqüente concentração doescoamento superficial em direção à boçoroca;

- presença de surgências d'água em algunspontos dos taludes da boçoroca, que provocam ocarreamento de quantidades apreciáveis dematerial, facilitado pela sua granulometria cons­tituída por 90% de areia fina a média, originan­do o abatimento de massas terrosas e como con­

seqüência o surgimento de novos ramos daboçoroca por erosão remontante;

- desmatamento e implantação de pasta­gens;

- extração de areia a jusante, no RibeirãoAraquá, com portos de areia, e a conseqüentemudança do equilíbrio hídrico da bacia, já quecom esta retirada de material aumentou-se avazão natural do canal, o que provocou oaumento da força de arrasto da corrente e acarga de sedimentos transportados por ela.Assim, sendo a força de arraste da corrente

530,4

COTA

(m)555,0

526,4

518,4

58

Page 6: Lilológico Típico da Boçoroca de São Pedra. ---- · Rev.IG São Paulo, 17(1/2), 55-62,jan./dez./1996 FIGURA 3 - Perfil Litológico Típico da Boçoroca de São Paulo. Foram efetuados

Rev. IG São Paulo, 17(1/2), 55-62,jan.ldez.l1996

FIGURA 4 - Curva Granulométrica do sedi­mento da Amostra AMD2 da Boçoroca de São Pedro.De acordo com o método de peneiramento da fraçãomais grossa e densitometria dos finos, segundonorma ABNT - MB-32/77.

,-AM 2

,,,

,I-+-

,

,

,li-+-

,-+-

,,,

,

1--,---l-,

,1

,II1--+--

,--l.-

,

111 --,---l-1

! 1I I~1

III

T---i,II ,100

908070« '" 60'" «o.. 50w ::> 40o

>I' 30

2010

o

0,001 0.010 0.100

Diâmetro dos grãos (mm)

1.000 4.000

TABELA 1 - Parâmetros Estatísticos deFOLK & WARD (1957), dos Sedimentos

Estudados da Boçoroca.

PARÂMETROSESTATÍSTICOS

.Mz

(SISK,Ko

I\MOSTRASSP·AM,

2,341,450,473,13

SP-AM~

2,351,490,483,15

SP·AM,

2,381,460,503.10

SP·AM,

2,391,430,493,11

SP·AM,

2,371,470,513,12

MÉDIA

2.37l.460.493.12

4.3 Ensaios de permeabilidade - Na exe­cução desses ensaios, utilizamos o permeâmetrode carga constante e corpos de prova retiradosde amostras indeformadas. Os valores médios

do Coeficiente de Permeabilidade (em cm/s)para a temperatura de 20°C (Kzo) e suas varia­ções com o número de dias, para cada amostraensaiada, estão expressos na TABELA 3.

Os ensaios de permeabilidade permanece­ram montados durante 9 dias, para que fossepossível verificar também eventuais variações

do coeficiente medido. Tal coeficiente diminuiunas cinco amostras analisadas, com valor máxi­mo de 5,30 x 10-3 cm/s para amostra 1 e valormínimo de 3,40 x 10-3 cm/s, para a amostra 3. OGRÁFICO 1 mostra a variação do coeficiente depermeabilidade (em cm/s) com o número de diaspara a amostra 1.

Este fato sugere um carreamento de partícu­las finas do topo para a base do corpo de prova,onde possivelmente elas se concentraram e difi-

TABELA 2 - Valores dos Parâmetros Físicos de cada Amostra Analisada e oRespectivo Valor Médio, para a Boçoroca de São Pedro.

AM,AM,AM.,AM,AM,VALOR

MÉDIO

Õ(g/em)

1,5951,6121,6531,6111,5901,612

W(%)

7,011-',6:;:;3,8017,0714,8375,470

Õd(glcm')

1,5631,5411,5921,50S1,5091,542

.R.

O.31S10,6950,6680,751O,7H0,731

S,(%)

2J18172.162U

n(%)

45.14043.2 .2

LL(%)

....--....--

LP(%)

--..------ --

IP(%)

NPNPNPNPNP.-

Õ,(%)

2.6712,6282,6562,634l,G022,638 SIMBOLOGlA

PESO ESPECiFICO DO

SOLOTEOR DE UMIDADEPESO ESPECiFICO DOSOLO SECO

ÍNDICE DE VAZIOSGRAU DE

SATURAÇÃOPOROSIDADELIMITESDEATTERBERGPESO ESPECiFICO DOS

SÓLIDOS

59

Page 7: Lilológico Típico da Boçoroca de São Pedra. ---- · Rev.IG São Paulo, 17(1/2), 55-62,jan./dez./1996 FIGURA 3 - Perfil Litológico Típico da Boçoroca de São Paulo. Foram efetuados

Rev. 10 São Paulo, 17(1/2),55-62, jan./dez./1996

TABELA 3 - Variação do Coeficiente de 0,01

Permeabilidade com o número de dias, paraas Amostras Analisadas da Boçoroca de São Pedro,em cm/s.

GRÁFICO 1 - Variação do coeficiente de per­meabilidade (em cm/s) com o número de dias daamostra 1.

N"' DE DIASAM,AM,AM,AM.,AM$

I5.30X to')4,95 X Hr.l5,15 x Hr~4.l9X Hr·14.R; x 10')

2

5,20X 10'.14,80X Hr.l4,88 x to')-1,28 X 10')-I.6K X ltr·l

3

4.1)(l X 10')4,55 X lU,)-1,10 X lU,)..1.07 X 10"\-1.60 X JO~l

.l,-ttlX 10')-1,35 X 10')4,65 X lU')4.15 X I(r·\-I.2'JX J(r'

;-1..,$0 x 10')-1.29 X !tr.l3.95 X 1(1"\-I.211X ur'\·1.)0 x 10')

6

-1,30 X Hr'\-I,20XW'}:umx lír·1·UOXHr·'-U5X ar·l

7

-I.2lJ X H)"·l-I,15X It)'"3.77 X ar·'3.95 x llP'-1.20 X ar·'

,·us X 10'.\:uc5X 10')3.60 X ((r'\:umx 10')3.75 X It)",l

3.('; x 1(}'.13.55 X 10')3AOX 10'):'.67 X IW'3.70 X 10"\

0,001

2 4 5 6tempo (dias)

8

FIGURA 5 - Curvas Tensão-Deformação eEnvoltória de Resistência (Q) para o Sedimento daAmostra AMI2 da Boçoroca de São Pedro.

envoltórias de Coulomb-Mohr para as tensõestotais dos sedimentos da boçoroca investigadaestão expressas nas FIGURAS 5 e 6. ATABELA 4 mostra as tensões confinantes (cr3)utilizadas, juntamente com o desvio de tensões(crrcr3)' a tensão axial máxima (crI), a coesão(c) e o ângulo de atrito interno (0) obtidos a par­tir dos ensaios realizados.

Analisando-se os resultados obtidos nesteensaio, e os baixos valores de coesão do mate­rial, podemos fazer as seguintes observações. Asduas amostras indeformadas coletadas para oensaio estavam a pequenas profundidades (1,70e 2,00m). Logo, a coesão obtida seria aparente

6'3 = 0,4 kgYcm2

30 E(%)

2,5 3,0

()(kgf/cm~

2,0

20

6'3 = 1,0 kgYcm2

6'3 = 0,6 kgf/cm2

1,0

10

0,5

0,5

Ê 2,0uE 1,5

"10'"

"10- 1,0

cultaram O fluxo de água. Porém, o que deve serobservado é que o valor elevado de permeabilidadeé compatível com a granulometria predominantedos sedimentos analisados, que apresentam 90% deareia fma a média e 10% de material fmo.

4.4 Ensaios de compressão triaxial ­Efetuamos 2 ensaios triaxiais rápidos, não aden­sados, em corpos de prova retirados de 2amostras indeformadas da boçoroca analisada.

Neste ensaio o teor de unidade do corpo deprova permaneceu constante, ou seja, com ograu de saturação (Sr) natural das amostras, comvalores médios de 20%, sendo as tensões medi­das as tensões totais. O corpo de prova cilíndri­co é submetido a uma tensão confinante, cr3,com aumento gradual da tensão axial, crI, até aruptura do corpo de prova.

Optamos pelo ensaio de CompressãoTriaxial Rápido em função das característicasfísicas do material e dos objetivos da pesquisa.Ou seja, em função dos resultados dos ensaiosde índices físicos, granulometria e permeabili­dade dos sedimentos analisados, escolhemos oensaio rápido por acharmos que este métodotraria os melhores resultados, principalmentepor ser o mais versátil para a determinação daresistência ao cisalhamento do solo.

As tensões confmantes (cr3) utilizadas foramde 0,4, 0,6 e 1,0 kgflcm2 para os dois ensaios. Osdois corpos de prova foram talhados com 5,Ocmde diâmetro e 12,5cm de altura. A velocidade doensaio foi sempre de 1,13mm/minuto.

A adoção de valores baixos de tensões confi­nantes está relacionada ao fato de os blocos inde­

formados terem sido coletados a profundidade de1,70m e 2,00m, onde o material estava submetidotambém a baixas tensões de confínamento.

As curvas Tensão-Deformação e as

60

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TABELA 4 - Valores Relativos aos doisEnsaios Triaxiais Realizados com Amostrasda Boçoroca de São Pedro.

5 CONCLUSÕES

Em função dos trabalhos realizados e dosparâmetros analisados, pôde-se chegar aosseguintes resultados:

a) o caráter extremamente arenoso e 'friável,a elevada porosidade (valor médio de 42%),Índices de vazios relativamente altos (valormédio de 0,734), valores de coesão pratica­mente nulos (0,03 kfg/cm2) e baixos valores doângulo de atrito interno (24°) dos sedimentos daboçoroca estudada, favorecem os fenômenos deerosão' superficial. Os fenômenos de arrasto departículas pelo lençol freático e de liquefaçãodos sedimentos na base dos taludes da boçoroca,são eventos importantes para explicar a suaevolução lateral;

b) a inexistência de obras de adução e cap­tação de águas pluviais, guias e asfalto das ruasnos arredores da boçoroca, aliadas à suscetibi­lidade do terreno à erosão, são fatores impor­tantes no desenvolvimento desta boçoroca;

c) os loteamentos sem infra-estrutura, àmargem da boçoroca, com obras terminais dedrenagens executadas de forma inadequada e aconseqüente concentração do escoamentosuperficial ao longo dos maiores declives daárea e em direção à boçoroca são elementosque contribuem para o rápido aumento da áreaafetada, com o alargamento e alongamento damacro-ravina;

d) a intervenção humana, que se dá atravésdo desmatamento e implantação de pastagens,constitui-se em fator desencadeador e decisivo

na aceleração dos processos erosivos;

e) a boçoroca de São Pedro ocorre emencosta convexa coletora e a dec1ividade da áreaestá entre 15% e 17%;

f) a boçoroca de São Pedro apresenta umarápida evolução e grandes dimensões por apre­sentar, além de outros fatores importantes, umfluxo de água por interceptação do lençolfreático;

g) a ação das águas subterrâneas associadaà concentração do escoamento superficial, con­tribui para o desenvolvimento da boçoroca;

h) as análises granulométricas realizadasmostram que os sedimentos onde ocorre a boçoro­ca apresentam granulação com porcentagem deareia fina a média em tomo de 90% e porcenta­gem de finos em tomo de 10%, diâmetro médio(Mz) de 2,37, desvio padrão (0'1) de 1,46 eas simetria (Skl)e curtose (~), respectivamentede 0,49 e 3,12;

I) os sedimentos da boçoroca apresentamhomogeneidade granulométrica e valores depermeabilidade variando de 3,40 x 10-3 crn/s a

30 E(%)

2,5 3,0

rs (kgtlcm2)

2,0

20

() 3 = 1,0 kgflcm2

rs3 = 0,6 kgf/cm2

rs = 0,4 kgtlcm2

10o

o

0,5

1,0

~u;g,C

sÃo PEDRO G;<kqf/cmJ lGi-c;

I ~(Kgf fclt' )CCKqf/cm'

•I(Kgf/cm' )

AMOSTRA

O,,0,560,96

I

0,6

0,981.580,0324.IM-12 1,0

1,812,81I I

AMOSTRA

O,,0.580.98I

"'.

0,60,93I1.530,03

24Q I

1,0

I1,752,75 I

FIGURA 6 - Curvas Tensão-Deformação eEnvoltória de Resistência (Q) para o Sedimento daAmostra AMI4 da Boçoroca de São Pedro.

(0,03 kgf/cm2) e 24° de ângulo de atrito internoé um valor próprio para areias muito fofas.

O que poderia ter originado estes valores,obtidos para as duas amostras ensaiadas, é aexistência de uma pequena cimentação daspartículas de areia por sílica, óxidos e hidróxi­dos de ferro e argilo-minerais.

O desenvolvimento dessa cimentação se deveà mobilização desses elementos pela água que

.percola o sedimento e sua ascensão até próximo àsuperfície do terreno. Tal processo cimentanteestá associado à alternância entre períodos chu­vosos e secos com insolação, com mobilização dasílica, óxidos e hidróxidos de ferro e alguns argi­lo-minerais, sendo bastante comum a sua ocorrên­cia em solos e rochas de regiões tropicais, onde apluviosidade é relativamente elevada.

lo- 1,0

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Page 9: Lilológico Típico da Boçoroca de São Pedra. ---- · Rev.IG São Paulo, 17(1/2), 55-62,jan./dez./1996 FIGURA 3 - Perfil Litológico Típico da Boçoroca de São Paulo. Foram efetuados

Rev. IG São Paulo, 17(1/2),55-62, jan./dez./I 996

5,30 X 10-3 cmJs e portanto compatíveis com a

granulometria predominante que é em tomo de90% de areia fina a média;

j) diminuição nos valores dos coeficientesde permeabilidde, em todos os ensaios rea­

lizados, à medida em que os dias foram pas­sando. A diminuição destes valores ocorreu

devido ao carreamento de partículas finas dotopo para a base dos corpos de prova, ondepossivelmente elas se concentraram e dificul­taram o fluxo de água. Isto pode ser compro­vado observando-se a curva granulométricaapresentada, onde 90% da amostra ensaiada écomposta de areia fina a média e 10% dematerial fino.

6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BJORNBERG, A.J.S. & LANDIM, P.M.B.1966. Contribuição ao estudo daFormação Rio Claro (Neocenozóico). SãoPaulo: SBG, BoI. Soe. Bras. Geol. 15(4):43-48.

DEPARTAMENTO DE ÁGUAS E ENERGIAELÉTRICA & INSTITUTO DE PES­

QUISAS TECNOLÓGICAS DO ESTA­DO DE SÃO PAULO. 1990. Controlede erosão: bases conceituais e técnicas;diretrizes para o planejamento urbano eregional; orientações para o controle deboçorocas urbanas. São Paulo, 92p.

FOLK, R.L. & WARD, W.C. 1957. Brazosriver bar: a study in the significance ofgrain size parameters. Journal ofSedimentary Petrology, 27: 9-16.

PONÇANO, W.L. & PRANDINI, F.L. 1987.Boçorocas no Estado de São Paulo: uma

revisão. In: SIMPÓSIO NACIONAL

DE CONTROLE DE EROSÃO, 4.,1987, Marília. Anais ... Marília: ABGE,p.149-177.

RODRIGUES, J.E. 1982. Estudo defenômenos

erosivos acelerados: boçorocas. (Tese deDoutorado). EESC-USP, 162p.

RODRIGUES, J.E. 1984. Estudo geotécnicode fenômenos erosivos acelerados

(boçoroca). In: CONGRESSO BRASI­LEIRO DE GEOLOGIA DE ENGE­

NHARIA, 4., 1984, Belo Horizonte. v.2,

p. 169-182.

SANTORO, J. 1991. Fenômenos erosivos

acelerados na Região de São Pedro-SP.Estudo da fenomenologia, com ênfasegeotécnica. (Dissertação de Mestrado).IGCE-UNESP, Rio Claro. 140p.

Endereço dos autores:Jair Santoro - Instituto Geológico /SMA, Av. Miguel Estéfano, 3.900, Caixa Postal 2972, CEP 04301-903, São Paulo, SP, Brasil.Vicente José Fulfaro - Instituto de Geociências e Ciências ExataslUNESP, Av. 24-A n° 1.515, Campus da Bela Vista, Caixa Postal 178,CEP 13506-900, Rio Claro, SP, Brasil.

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