O USO DA TÉCNICA DE AVALIAÇÃO DO TERRENO NO PROCESSO DE
 ELABORAÇÃO DE MAPEAMENTO GEOTÉCNICO : SISTEMATIZAÇÃO E
      APLI...
O USO DA TÉCNICA DE AVALIAÇÃO DO TERRENO NO PROCESSO DE
 ELABORAÇÃO DE MAPEAMENTO GEOTÉCNICO : SISTEMATIZAÇÃO E
      APLI...
Lollo, José Augusto de

L837a     O uso da técnica de avaliação do terreno no processo de

        elaboração de   mapeame...
FOLHA DE APROVAÇÃO




             Tese defendida e aprovada em ___/___/___,
                     pela comissão julgadora...
AGRADECIMENTOS



     Ao Professor Lázaro Valentin Zuquette pela orientação segura e
extremamente capaz, e por todos os c...
“Seja modesto e prudente antes de abrir a boca,
mas, depois de abrí-la, seja arrogante e orgulhoso.
Não seja choramingas e...
LISTA DE FIGURAS



Figura 01 - Aplicação da técnica de avaliação do terreno......... 12
Figura 02 - Uso da avaliação do t...
Figura 34 - Representação do sistema 4........................... 85
Figura 35 - Representação do sistema 5..................
Figura 71 - Características Geotécnicas da Unidade 3.1.......... 126
Figura 72 - Características Geotécnicas da Unidade 3....
LISTA DE TABELAS



Tabela 01 - Critérios de Reconhecimento de Unidades de Terreno... 60
Tabela 02 - Critérios de Descriçã...
RESUMO



LOLLO, J.A. O uso da técnica de avaliação do terreno no processo de
mapeamento geotécnico : sistematização e apl...
ABSTRACT



LOLLO, J.A. The use of terrain evaluation in engineering geological
 mapping   :   sistematization   and   app...
SUMÁRIO



VOLUME I
LISTA DE FIGURAS.................................................. i
LISTA DE TABELAS....................
3.2.6.5 Cenozóico................................................ 46
3.2.6.6 Geologia Estrutural.............................
5.1.2.1 Sistema 1................................................ 90
5.1.2.2 Sistema 2.......................................
5.2.7.2 Unidade 7.2............................................. 145
5.2.7.3 Unidade 7.3.....................................
6.1.7.4 Unidade 7.4............................................. 171
6.1.7.5 Unidade 7.5.....................................
1 INTRODUÇÃO :

      Desde de que pressões técnicas, sociais, econômicas ou legais
conduziram a engenharia civil no senti...
Isso facilitaria a disseminação da aplicação do mapeamento
geotécnico       ao   planejamento          territorial,       ...
No campo teórico o estudo contempla a revisão e aprofundamento
das bases conceituais da técnica de avaliação do terreno be...
2 OBJETIVOS :

     As atividades desenvolvidas no decorrer dos trabalhos visaram
atingir os seguintes objetivos :


     ...
3 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA :

     A necessidade de conhecimento e aprofundamento dos aspectos
teóricos das técnicas de análi...
(1970a), EDWARDS (1982), COOKE & DOORNKAMP (1990), ZUQUETTE (1991) e
LOLLO (1994).


     3.1.1 Conceituação :


     Uma ...
• MONKHOUSE & SMALL (1978) descrevem o termo como quot;o contorno,
forma e natureza de uma feição específica da superfície...
• segundo WOLF (1983) o termo descreve uma quot;porção do terreno
com        forma        topográfica,          origem    ...
3.1.2 Descrição :


     Antes que se apresente as técnicas mais comuns de descrição e
análise de quot;landformsquot; e se...
de trabalho : a avaliação visual da paisagem (quot;aesthetic landscape
evaluationquot;) e a avaliação do terreno (quot;ter...
O segundo grupo corresponde à ênfase na percepção da qualidade
cênica por consumidores potenciais, tendo um caráter qualit...
GARCIA (1982), VAN ZUIDAM (1982), MITCHELL (1987), HAWKINS (1990), e
GEODFREY & CLEAVES (1991).


     A figura 1 represen...
classificados em três categorias : (1) regional multifinalidade; (2)
regional finalidade específica; e (3) local.




    ...
FIGURA 2 - Uso da avaliação do terreno para zoneamento regional,
                          modificado de DUMBLETON (1987)
...
Os trabalhos locais incluem estudos de avaliação do terreno
para fins de prospecção de materiais de construção e para anál...
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                                                    2
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A




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      COSTAS SUAVES, ARGILITOS, SEM REGISTRO D...
Sem dúvida os grandes pioneiros na avaliação do terreno para
fins de engenharia foram os profissionais do Reino Unido, seg...
3



                                         2



                                                                  1



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                               2

...
A evolução destes conhecimentos e os tipos de aplicação da
técnica em território australiano podem ser verificados em CHRI...
3.1.3.4 África do Sul :


       Os trabalhos desenvolvidos na África do Sul tiveram sua origem
a   partir    dos     trab...
3.1.3.5 Hong Kong :


       Em Hong Kong os trabalhos tiveram início nas atividades do
quot;Geotechnical Control Office o...
3.1.3.6 Holanda :


     O uso da avaliação do terreno na Holanda se desenvolveu a
partir dos trabalhos do quot;Internatio...
1




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         ...
Usando esta técnica para avaliação das condições do terreno
para a implantação de um túnel, REVZON (1987) apresenta um map...
Tal fato é demonstrado por sua intensa aplicação como critério
básico de zoneamento do terreno para fins de engenharia, ta...
Espera-se           que        estas       condições       favoreçam          a    suavização         das
formas    e    o...
De    forma     geral    pode-se       afirmar      que   estes   trabalhos       são
basicamente     orientados          ...
FIGURA 13 - Carta de risco para a região de Ribeirão Preto (SP),
         modificado de ZUQUETTE, PEJON, SINELLI & GANDOLF...
(1981b), INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS (1983) e RADAMBRASIL
(1983).


     Além das diversidades litológica e geomor...
FIGURA 14 - Localização da área estudada.



     A região apresenta uma área de cerca de 17.000 km2 com uma
população    ...
FIGURA 15 - Principais núcleos urbanos e ligações
                   rodoviárias da área estudada.


     A   distribuição...
2

            1                      6            12          11           20

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FIGURA 17 - Distribuição dos tipos climáticos na área estudada,
  modificado de DEPARTAMENTO NACIONAL DA PRODUÇÃO MINERAL ...
3.2.3 Vegetação :


     Apesar     de     quase   totalmente     retirada    na     região   (devido   à
ocupação     hum...
A caracterização da área em termos de unidades vegetais é
melhor descrita nos trabalhos de SETZER (1945 e 1966), MELFI (19...
Uma melhor compartimentação desta área em termos de bacias
hidrográficas, correspondendo às Bacias dos rios Tietê, Piracic...
FIGURA 20 - Sistemas aquíferos presentes na área estudada,
   modificado de DEPARTAMENTO DE ÁGUAS E ENERGIA ELÉTRICA (1981...
O Aquífero Diabásio ocorre na área de forma dispersa sendo
caracterizado por um controle tipicamente estrutural (através d...
As Cuestas Arenito-basálticas constituem escarpas esculpidas
em estruturas monoclinais, devido à erosão diferencial nos ar...
3.2.6 Geologia :


     Em    termos           de           unidades            litoestratigráficas                       ...
3.2.6.1 Pré-cambriano e Cambriano :


       As   dificuldades     de   ordenação   estratigráfica       das     unidades
...
Sendo composto principalmente por gnaisses, o Complexo Amparo
aparece nas porções sudeste e centro-leste da área, limitand...
O   Supergrupo           Tubarão       é       composto       pelos    Grupos    Itararé   (com
unidades      depositadas ...
O    Grupo     Passa   Dois       é    dividido        nas    formações    Irati     e
Corumbataí. A Formação Irati ocorre...
Tese de Doutorado
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Tese de Doutorado de José Augusto de Lollo

LOLLO, J.A. O Uso da Técnica de Avaliação do Terreno no Processo de Elaboração do Mapeamento Geotécnico: sistematização e aplicação na Quadrícula de Campinas. São Carlos : EESC/USP. 1996. 2v. Tese (Doutorado em Engenharia Civil - Geotecnia) - Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, 1996.

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  1. 1. O USO DA TÉCNICA DE AVALIAÇÃO DO TERRENO NO PROCESSO DE ELABORAÇÃO DE MAPEAMENTO GEOTÉCNICO : SISTEMATIZAÇÃO E APLICAÇÃO PARA A QUADRÍCULA DE CAMPINAS (SP). Volume I JOSÉ AUGUSTO DE LOLLO Tese apresentada à Escola de Engenharia de São Carlos, da Universidade de São Paulo, como parte dos requisitos para a obtenção do título de Doutor em Engenharia : Geotecnia. ORIENTADOR : Prof. Dr. Lázaro Valentin Zuquette São Carlos 1995
  2. 2. O USO DA TÉCNICA DE AVALIAÇÃO DO TERRENO NO PROCESSO DE ELABORAÇÃO DE MAPEAMENTO GEOTÉCNICO : SISTEMATIZAÇÃO E APLICAÇÃO PARA A QUADRÍCULA DE CAMPINAS (SP). Volume II JOSÉ AUGUSTO DE LOLLO Tese apresentada à Escola de Engenharia de São Carlos, da Universidade de São Paulo, como parte dos requisitos para a obtenção do título de Doutor em Engenharia : Geotecnia. ORIENTADOR : Prof. Dr. Lázaro Valentin Zuquette São Carlos 1995
  3. 3. Lollo, José Augusto de L837a O uso da técnica de avaliação do terreno no processo de elaboração de mapeamento geotécnico : sistematização e aplicação na Quadrícula de Campinas (SP) / José Augusto de Lollo.-- São Carlos, 1995. 2v. Tese (Doutorado) -- Escola de Engenharia de São Carlos - Universidade de São Paulo, 1995 Orientador : Prof. Dr. Lázaro Valentin Zuquette 1. Geologia de Engenharia. 2. Mapeamento Geotécnico. I. Título.
  4. 4. FOLHA DE APROVAÇÃO Tese defendida e aprovada em ___/___/___, pela comissão julgadora : ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ _____________________________________ Presidente da CPG
  5. 5. AGRADECIMENTOS Ao Professor Lázaro Valentin Zuquette pela orientação segura e extremamente capaz, e por todos os conselhos durante o decorrer do presente trabalho. Coordenadoria de Aperfeiçoamento do Pessoal de Nível Superior - CAPES, pela bolsa de estudos concedida. Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira - UNESP, pelo afastamento concedido. Financiadora de Estudos e Projetos - FINEP, pelos recursos. A todos os colegas, professores e funcionários do Departamento de Geotecnia da EESC - USP, pela amizade e apoio. A Rossana e Marcela, pela capacidade de me proporcionar momentos de grande alegria durante um período de tantas dificuldades e incertezas.
  6. 6. “Seja modesto e prudente antes de abrir a boca, mas, depois de abrí-la, seja arrogante e orgulhoso. Não seja choramingas e complexado, isso aborrece.” Umberto Eco (1977), sobre a postura a ser assumida ao se escrever uma tese.
  7. 7. LISTA DE FIGURAS Figura 01 - Aplicação da técnica de avaliação do terreno......... 12 Figura 02 - Uso da avaliação do terreno para zoneamento regional. 13 Figura 03 - Zoneamento visando o aproveitamento agrícola......... 14 Figura 04 - Uso da técnica para levantamento de agregado......... 15 Figura 05 - Zoneamento para condições de estabilidade............ 16 Figura 06 - Levantamento de faixa para obra linear............... 18 Figura 07 - Zoneamento para fins agrícolas....................... 19 Figura 08 - Zoneamento regional multifinalidade.................. 20 Figura 09 - Levantamento regional para finalidades rodoviárias... 21 Figura 10 - Zoneamento de risco para estabilidade de terrenos.... 22 Figura 11 - Aplicação em zoneamento multifinalidade.............. 24 Figura 12 - Levatntamento de feições para análise de estabilidade 25 Figura 13 - Carta de risco para a região de Ribeirão Preto....... 28 Figura 14 - Localização da área estudada......................... 30 Figura 15 - Núcleos urbanos e ligações rodoviárias da área....... 31 Figura 16 - Mapeamentos geotécnicos efetuados na área na EESC.... 32 Figura 17 - Distribuição dos tipos climáticos na área estudada... 33 Figura 18 - Distribuição dos tipos vegetais na área estudada..... 34 Figura 19 - Bacias hidrográficas presentes na área............... 36 Figura 20 - Sistemas aquíferos presentes na área estudada........ 37 Figura 21 - Associações geomorfológicas presentes na área........ 38 Figura 22 - Mapa geológico simplificado da área.................. 40 Figura 23 - Distribuição dos principais grupos de solos na área.. 48 Figura 24 - Capacidade de uso da terra na área estudada.......... 50 Figura 25 - Carta de uso da terra para a área estudada........... 51 Figura 26 - Estereopar representativo de sistema de terreno...... 56 Figura 27 - Procedimento usado para montagem dos fotomosaicos.... 58 Figura 28 - Estereopar representativo de unidade de terreno...... 59 Figura 29 - Estereopar representativo de elemento de terreno..... 63 Figura 30 - Elaboração de seções cruzadas........................ 65 Figura 31 - Representação do sistema 1........................... 82 Figura 32 - Representação do sistema 2........................... 83 Figura 33 - Representação do sistema 3........................... 84
  8. 8. Figura 34 - Representação do sistema 4........................... 85 Figura 35 - Representação do sistema 5........................... 86 Figura 36 - Representação do sistema 6........................... 87 Figura 37 - Representação do sistema 7........................... 88 Figura 38 - Representação da unidade 1.1......................... 90 Figura 39 - Representação da Unidade 1.2......................... 91 Figura 40 - Representação da Unidade 1.3......................... 92 Figura 41 - Representação da Unidade 2.1......................... 93 Figura 42 - Representação da Unidade 2.2......................... 94 Figura 43 - Representação da Unidade 2.3......................... 95 Figura 44 - Representação da Unidade 2.4......................... 96 Figura 45 - Representação da Unidade 3.1......................... 97 Figura 46 - Representação da Unidade 3.2......................... 98 Figura 47 - Representação da Unidade 3.3......................... 99 Figura 48 - Representação da Unidade 3.4........................ 100 Figura 49 - Representação da Unidade 4.1........................ 101 Figura 50 - Representação da Unidade 4.2........................ 102 Figura 51 - Representação da Unidade 4.3........................ 103 Figura 52 - Representação da Unidade 4.4........................ 104 Figura 53 - Representação da Unidade 5.1........................ 105 Figura 54 - Representação da Unidade 5.2........................ 106 Figura 55 - Representação da Unidade 5.3........................ 107 Figura 56 - Representação da Unidade 6.1........................ 108 Figura 57 - Representação da Unidade 6.2........................ 109 Figura 58 - Representação da Unidade 6.3........................ 110 Figura 59 - Representação da Unidade 7.1........................ 111 Figura 60 - Representação da Unidade 7.2........................ 112 Figura 61 - Representação da Unidade 7.3........................ 113 Figura 62 - Representação da Unidade 7.4........................ 114 Figura 63 - Representação da Unidade 7.5........................ 115 Figura 64 - Características Geotécnicas da Unidade 1.1.......... 117 Figura 65 - Características Geotécnicas da Unidade 1.2.......... 118 Figura 66 - Características Geotécnicas da Unidade 1.3.......... 119 Figura 67 - Características Geotécnicas da Unidade 2.1.......... 121 Figura 68 - Características Geotécnicas da Unidade 2.2.......... 122 Figura 69 - Características Geotécnicas da Unidade 2.3.......... 123 Figura 70 - Características Geotécnicas da Unidade 2.4.......... 124
  9. 9. Figura 71 - Características Geotécnicas da Unidade 3.1.......... 126 Figura 72 - Características Geotécnicas da Unidade 3.2.......... 127 Figura 73 - Características Geotécnicas da Unidade 3.3.......... 128 Figura 74 - Características Geotécnicas da Unidade 3.4.......... 129 Figura 75 - Características Geotécnicas da Unidade 4.1.......... 131 Figura 76 - Características Geotécnicas da Unidade 4.2.......... 132 Figura 77 - Características Geotécnicas da Unidade 4.3.......... 133 Figura 78 - Características Geotécnicas da Unidade 4.4.......... 134 Figura 79 - Características Geotécnicas da Unidade 5.1.......... 136 Figura 80 - Características Geotécnicas da Unidade 5.2.......... 137 Figura 81 - Características Geotécnicas da Unidade 5.3.......... 138 Figura 82 - Características Geotécnicas da Unidade 6.1.......... 140 Figura 83 - Características Geotécnicas da Unidade 6.2.......... 141 Figura 84 - Características Geotécnicas da Unidade 6.3.......... 142 Figura 85 - Características Geotécnicas da Unidade 7.1.......... 144 Figura 86 - Características Geotécnicas da Unidade 7.2.......... 145 Figura 87 - Características Geotécnicas da Unidade 7.3.......... 146 Figura 88 - Características Geotécnicas da Unidade 7.4.......... 147 Figura 89 - Características Geotécnicas da Unidade 7.5.......... 148 Figura 90 - Áreas de ocorrência do sistema 1 na área............ 151 Figura 91 - Áreas de ocorrência do sistema 2 na área............ 153 Figura 92 - Áreas de ocorrência do sistema 3 na área............ 156 Figura 93 - Áreas de ocorrência do sistema 4 na área............ 159 Figura 94 - Áreas de ocorrência do sistema 5 na área............ 162 Figura 95 - Áreas de ocorrência do sistema 6 na área............ 165 Figura 96 - Áreas de ocorrência do sistema 7 na área............ 168
  10. 10. LISTA DE TABELAS Tabela 01 - Critérios de Reconhecimento de Unidades de Terreno... 60 Tabela 02 - Critérios de Descrição de Unidades de Terreno........ 61 Tabela 03 - Classificação de horizontes para perfis homogêneos... 67 Tabela 04 - Classificação de horizontes para massas heterogêneas. 68 Tabela 05 - Quadro-resumo das unidades do sistema 1............. 179 Tabela 06 - Quadro-resumo das unidades do sistema 2............. 180 Tabela 07 - Quadro-resumo das unidades do sistema 3............. 181 Tabela 08 - Quadro-resumo das unidades do sistema 4............. 182 Tabela 09 - Quadro-resumo das unidades do sistema 5............. 183 Tabela 10 - Quadro-resumo das unidades do sistema 6............. 184 Tabela 11 - Quadro-resumo das unidades do sistema 7............. 185
  11. 11. RESUMO LOLLO, J.A. O uso da técnica de avaliação do terreno no processo de mapeamento geotécnico : sistematização e aplicação para a Quadrícula de Campinas (SP). São Carlos, 1995. 2v. Tese (doutorado) - Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo. O presente trabalho representa uma aplicação para analisar a eficácia da técnica de avaliação do terreno numa região inter- trópicos. Com esta finalidade a técnica foi analisada chegando-se à uma proposta metodológica julgada adequada à área estudada. A área 17.000km2 em estudo abrange cerca de e se localiza entre os paralelos 22°00’ e 23°00’S e os meridianos 46°30’ e 48°00’W, tendo sido escolhida em função da diversidade geológica e geomorfológica que apresentava, com a finalidade de se avaliar a técnica de forma mais completa possível. O trabalho foi conduzido à dois níveis hierárquicos de “landform” : sistema de terreno e unidade de terreno, segundo metodologia proposta. Os resultados mostraram que a aplicação da técnica é altamente compatível com as condições locais, já que os sistemas de terreno identificados mostraram intima relação com as unidades do substrato rochoso enquanto as unidades de terreno foram coincidentes com condições específicas de materiais inconsolidados, especialmente no que diz respeito ao perfil de alteração destes materiais. Palavras-chave : avaliação do terreno, mapeamento geotécnico.
  12. 12. ABSTRACT LOLLO, J.A. The use of terrain evaluation in engineering geological mapping : sistematization and application in the Campinas Quadrícula, State of São Paulo, Brazil. São Carlos, 1995. 2v. Tese (Doutorado) - Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo. This study presents a test of efficacy of terrain evaluation technique in tropical climate. With this finality the technique was analised for the proposition of a methodology considered suitable for the studied area. The work region mesures around 17.000km2, and is localized in the central part of São Paulo State between the meridians 46°30’ and 48°00’WG and the parallels 22°00’ and 23°00’S. This area was chosen due your diversity in terms of geology and geomorphology, with teh finallity of evaluate the technique in the most complete mean. The work was conduced at two levels of landform (land system and lsnd unit) according the presented methodological proposition. The results shows that the technique is compatible with the considered conditions, because the identified land systems shows strong relationships with the rock units presents in the area, while land units shows good relationships with the soil units, not in terms of their texture, but in terms of evolutive stage of the weathering profile. Keywords : terrain evaluation, engineering gological mapping.
  13. 13. SUMÁRIO VOLUME I LISTA DE FIGURAS.................................................. i LISTA DE TABELAS................................................. iv RESUMO............................................................ v ABSTRACT......................................................... vi 1 INTRODUÇÃO...................................................... 1 2 OBJETIVOS....................................................... 4 3 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA........................................... 5 3.1 Conceitos e Aplicações da Avaliação do Terreno................ 5 3.1.1 Conceituação................................................ 6 3.1.2 Descrição................................................... 9 3.1.2.1 Estudos Genéticos........................................ 10 3.1.2.2 Avaliação Visual......................................... 10 3.1.2.3 Avaliação do Terreno..................................... 11 3.1.3 Aplicações da Avaliação do Terreno......................... 11 3.1.3.1 Reino Unido.............................................. 17 3.1.3.2 Estados Unidos da América................................ 18 3.1.3.3 Austrália................................................ 19 3.1.3.4 África do Sul............................................ 21 3.1.3.5 Hong Kong................................................ 22 3.1.3.6 Holanda.................................................. 23 3.1.3.7 (Ex) União Soviétiva..................................... 24 3.1.3.8 Aplicações no Brasil..................................... 26 3.2 Área Estudada................................................ 29 3.2.1 Localização................................................ 30 3.2.2 Clima...................................................... 32 3.2.3 Vegetação.................................................. 34 3.2.4 Hidrologia e Hidrogeologia................................. 35 3.2.5 Geomorfologia.............................................. 38 3.2.6 Geologia................................................... 40 3.2.6.1 Pré-cambriano e Cambriano................................ 41 3.2.6.2 Paleozóico............................................... 42 3.2.6.3 Mesozóico................................................ 44 3.2.6.4 Mesozóico / Cenozóico.................................... 45
  14. 14. 3.2.6.5 Cenozóico................................................ 46 3.2.6.6 Geologia Estrutural...................................... 46 3.2.6.7 Recursos Minerais........................................ 47 3.2.7 Solos...................................................... 48 3.2.8 Ocupação e Uso da Terra.................................... 49 4 MATERIAL E MÉTODOS............................................. 52 4.1 Bases Metodológicas.......................................... 52 4.2 Uso de Fotografias Aéreas.................................... 55 4.2.1 Sistema de Terreno......................................... 55 4.2.2 Unidade de Terreno......................................... 59 4.2.3 Elemento de Terreno........................................ 62 4.3 Trabalhos de Campo........................................... 64 4.4 Uso de Mapas Anteriores...................................... 69 4.5 Amostragem e Ensaios......................................... 69 4.6 Elaboração dos Mapas......................................... 70 4.7 Sistematização da Técnica.................................... 71 4.8 Aplicação da Sistemática Proposta............................ 73 4.9 Material Utilizado........................................... 73 4.9.1 Informações Anteriores..................................... 74 4.9.2 Mapas Topográficos......................................... 75 4.9.3 Mapas Geológicos........................................... 76 4.9.4 Outros Mapas............................................... 77 4.9.5 Fotografias Aéreas......................................... 78 4.9.6 Mapas Geotécnicos Anteriores............................... 79 4.9.7 Equipamentos............................................... 80 4.9.8 Aplicativos Computacionais................................. 80 5 RESULTADOS..................................................... 81 5.1 Avaliação do Terreno......................................... 81 5.1.1 Sistemas de Terreno........................................ 81 5.1.1.1 Sistema 1................................................ 82 5.1.1.2 Sistema 2................................................ 83 5.1.1.3 Sistema 3................................................ 84 5.1.1.4 Sistema 4................................................ 85 5.1.1.5 Sistema 5................................................ 86 5.1.1.6 Sistema 6................................................ 87 5.1.1.7 Sistema 7................................................ 88 5.1.2 Unidades de Terreno........................................ 89
  15. 15. 5.1.2.1 Sistema 1................................................ 90 5.1.2.2 Sistema 2................................................ 93 5.1.2.3 Sistema 3................................................ 97 5.1.2.4 Sistema 4............................................... 101 5.1.2.5 Sistema 5............................................... 105 5.1.2.6 Sistema 6............................................... 108 5.1.2.7 Sistema 7............................................... 111 5.2 Significado Geológico / Geotécnico Suposto.................. 116 5.2.1 Sistema 1................................................. 116 5.2.1.1 Unidade 1.1............................................. 117 5.2.1.2 Unidade 1.2............................................. 118 5.2.1.3 Unidade 1.3............................................. 119 5.2.2 Sistema 2................................................. 120 5.2.2.1 Unidade 2.1............................................. 121 5.2.2.2 Unidade 2.2............................................. 122 5.2.2.3 Unidade 2.3............................................. 123 5.2.2.4 Unidade 2.4............................................. 124 5.2.3 Sistema 3................................................. 125 5.2.3.1 Unidade 3.1............................................. 126 5.2.3.2 Unidade 3.2............................................. 127 5.2.3.3 Unidade 3.3............................................. 128 5.2.3.4 Unidade 3.4............................................. 129 5.2.4 Sistema 4................................................. 130 5.2.4.1 Unidade 4.1............................................. 131 5.2.4.2 Unidade 4.2............................................. 132 5.2.4.3 Unidade 4.3............................................. 133 5.2.4.4 Unidade 4.4............................................. 134 5.2.5 Sistema 5................................................. 135 5.2.5.1 Unidade 5.1............................................. 136 5.2.5.2 Unidade 5.2............................................. 137 5.2.5.3 Unidade 5.3............................................. 138 5.2.6 Sistema 6................................................. 139 5.2.6.1 Unidade 6.1............................................. 140 5.2.6.2 Unidade 6.2............................................. 141 5.2.6.3 Unidade 6.3............................................. 142 5.2.7 Sistema 7................................................. 143 5.2.7.1 Unidade 7.1............................................. 144
  16. 16. 5.2.7.2 Unidade 7.2............................................. 145 5.2.7.3 Unidade 7.3............................................. 146 5.2.7.4 Unidade 7.4............................................. 147 5.2.7.5 Unidade 7.5............................................. 148 6 ANÁLISES...................................................... 149 6.1 Análise dos Resultados Obtidos.............................. 149 6.1.1 Sistema 1................................................. 150 6.1.1.1 Unidade 1.1............................................. 151 6.1.1.2 Unidade 1.2............................................. 151 6.1.1.3 Unidade 1.3............................................. 152 6.1.2 Sistema 2................................................. 152 6.1.2.1 Unidade 2.1............................................. 154 6.1.2.2 Unidade 2.2............................................. 154 6.1.2.3 Unidade 2.3............................................. 155 6.1.2.4 Unidade 2.4............................................. 155 6.1.3 Sistema 3................................................. 155 6.1.3.1 Unidade 3.1............................................. 157 6.1.3.2 Unidade 3.2............................................. 157 6.1.3.3 Unidade 3.3............................................. 158 6.1.3.4 Unidade 3.4............................................. 158 6.1.4 Sistema 4................................................. 158 6.1.4.1 Unidade 4.1............................................. 160 6.1.4.2 Unidade 4.2............................................. 160 6.1.4.3 Unidade 4.3............................................. 161 6.1.4.4 Unidade 4.4............................................. 161 6.1.5 Sistema 5................................................. 161 6.1.5.1 Unidade 5.1............................................. 163 6.1.5.2 Unidade 5.2............................................. 163 6.1.5.3 Unidade 5.3............................................. 164 6.1.6 Sistema 6................................................. 164 6.1.6.1 Unidade 6.1............................................. 166 6.1.6.2 Unidade 6.2............................................. 167 6.1.6.3 Unidade 6.3............................................. 167 6.1.7 Sistema 7................................................. 168 6.1.7.1 Unidade 7.1............................................. 170 6.1.7.2 Unidade 7.2............................................. 170 6.1.7.3 Unidade 7.3............................................. 171
  17. 17. 6.1.7.4 Unidade 7.4............................................. 171 6.1.7.5 Unidade 7.5............................................. 172 6.1.8 Comparação entre os Sistemas Identificados................ 173 6.1.9 Comparação entre as Unidades Identificadas................ 175 6.1.10 Quadros-Resumo........................................... 178 6.2 Análise da Aplicabilidade da Técnica........................ 186 6.2.1 Aplicabilidade em Mapeamento Geotécnico................... 186 6.2.2 Com relação aos Trabalhos Anteriores...................... 190 6.2.2.1 Mapas Básicos........................................... 190 6.2.2.2 Mapas Geotécnicos....................................... 192 7 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES.................................... 195 7.1 Conclusões.................................................. 195 7.2 Recomendações para Trabalhos Futuros........................ 197 7.2.1 Uso da Técnica para Trabalhos de Detalhe.................. 198 7.2.2 Uso de Fotografias Aéreas de Baixa Altitude............... 198 7.2.3 Uso de Redes Neuronais Artificiais........................ 198 8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.................................... 201 VOLUME II ANEXOS Anexo 01 - Mapa de Sistemas de Terreno Anexo 02 - Mapa de Unidades de Terreno, Folha São Carlos Anexo 03 - Mapa de Unidades de Terreno, Folha Piracicaba Anexo 04 - Mapa de Unidades de Terreno, Folha Araras Anexo 05 - Mapa de Unidades de Terreno, Folha Campinas Anexo 06 - Mapa de Unidades de Terreno, Folha Mogi-Guaçu Anexo 07 - Mapa de Unidades de Terreno, Folha Bragança Paulista Anexo 08 - Tabela Resumo das Unidades de Terreno
  18. 18. 1 INTRODUÇÃO : Desde de que pressões técnicas, sociais, econômicas ou legais conduziram a engenharia civil no sentido de uma melhor integração com o meio, teve origem uma preocupação de se criar métodos de levantamento e apresentação das condições naturais como forma de facilitar a harmonização das obras com o meio físico. Neste contexto o mapeamento geotécnico surgiu como uma tentativa de coletar, analisar e representar as condições do meio físico numa forma tecnicamente adequada à estudos posteriores visando a implantação de projetos de engenharia civil. Na busca de processos de caracterização dos elementos naturais que conjugassem menor custo e maior agilidade possível o mapeamento geotécnico encontrou na geomorfologia uma ferramenta bastante útil. A possibilidade de zoneamento do terreno em termos da homogeneidade de suas formas (quot;landformsquot;) e sua associação com os materiais presentes, proporcionou um novo impulso aos trabalhos de caracterização do meio físico. Este método de zoneamento do terreno, denominado quot;terrain evaluationquot; (avaliação do terreno), se baseia na possibilidade de reconhecimento (por meio de trabalhos de campo e do uso de sensores remotos) das formas de terreno e de suas associações espaciais, e seu posterior zoneamento considerando a premissa de que estas unidades básicas do terreno (desde que evoluindo sob as mesmas condições ambientais) devam se constituir em unidades básicas de materiais.
  19. 19. Isso facilitaria a disseminação da aplicação do mapeamento geotécnico ao planejamento territorial, já que a etapa de reconhecimento e individualização de unidades do meio físico constitui-se num trabalho árduo e dispendioso. Com base nos princípios teóricos considerados e na experiência prática adquirida com o tempo, a técnica passou a ser bastante usada no exterior como critério preliminar de zoneamento do meio físico. Este desenvolvimento se deu principalmente em países de clima temperado onde o conhecimento acumulado acerca dos processos de morfogênese e pedogênese e de sua implicação em termos de propriedades de materiais naturais tem permitido o uso em larga escala da avaliação do terreno para descrição de condições naturais. Porém sempre existiram suspeitas acerca da eficácia da técnica em regiões de clima tropical. Supunha-se que as características particulares dos processos de pedogênese e morfogênese nestas condições criariam obstáculos à aplicação do método, fazendo-se necessário um aprofundamento dos conhecimentos nestas condições para validar a eficácia de um zoneamento do meio físico que levasse em conta estas características. A recente aplicação da técnica de avaliação do terreno para mapeamento geotécnico no Brasil, sem estudos prévios de sua validade nas condições brasileiras, e as suspeitas sobre a possível inadequação do método à estas condições, foram o impulso inicial do presente trabalho. Com o objetivo de testar a aplicação da técnica de avaliação do terreno como ferramenta básica no processo de zoneamento geotécnico preliminar propôs-se então um estudo que analisasse a questão do ponto de vista teórico e prático.
  20. 20. No campo teórico o estudo contempla a revisão e aprofundamento das bases conceituais da técnica de avaliação do terreno bem como a sistematização da aplicação da técnica para sua posterior utilização no mapeamento geotécnico. Do ponto de vista prático tem-se a aplicação da técnica de avaliação do terreno em uma determinada área, e a posterior checagem deste resultado com trabalhos de mapeamento geotécnico já efetuados na mesma área por outros métodos, para desta forma avaliar a aplicabilidade da técnica e validar a sistemática proposta. Deveria-se escolher portanto uma área de trabalho com um volume razoável de informações anteriores acerca do meio físico, na qual já tivessem sido executados trabalhos de mapeamento geotécnico, e que apresentasse uma variabilidade significativa em termos de tipos litológicos, geologia estrutural, tipos de relevo e condições hidrológicas. Estas condições foram encontradas na Quadrícula de Campinas (escala 1:250.000) a qual tem sido alvo do Projeto quot;Mapeamento Geotécnico do Centro-leste do Estado de São Pauloquot; desenvolvido no Departamento de Geotecnia da EESC/USP, sendo portanto a área de teste escolhida. Estabelecidos os princípios e propósitos gerais do trabalho e escolhida a área de estudo passou-se então às etapas de execução do projeto que se constituiram de : revisão bibliográfica, levantamento de informações anteriores, aplicação do método, análise dos resultados e seu confronto com os trabalhos anteriormente desenvolvidos na área, discussão dos resultados e elaboração do texto final.
  21. 21. 2 OBJETIVOS : As atividades desenvolvidas no decorrer dos trabalhos visaram atingir os seguintes objetivos : . revisar e ampliar os conceitos de quot;landformquot; e suas associações; . revisar as sistemáticas de aplicação da técnica de avaliação de terreno existentes e exemplos de aplicações das mesmas; . apresentar uma sistemática de avaliação do terreno para aplicação no presente trabalho; . selecionar uma área de trabalho para a aplicação da sistemática proposta, e levantar informações acerca desta área; . promover o zoneamento, em termos de homogeneidade de “landform”, da área estudada; . testar a validade do zoneamento obtido em termos de unidades do meio físico, a partir de seu confronto com trabalhos de mapeamento geotécnico já produzidos para a mesma área; . analisar os resultados obtidos, em termos não só do zoneamento do meio físico, mas também em termos da aplicabilidade da técnica em mapeamento geotécnico e em investigações geotécnicas com vistas à projetos e obras.
  22. 22. 3 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA : A necessidade de conhecimento e aprofundamento dos aspectos teóricos das técnicas de análise da paisagem e do levantamento das informações pré-existentes da área estudada fez com que a revisão bibliográfica fosse dividida em duas etapas. A primeira delas diz respeito à revisão acerca dos conceitos, princípios e métodos de zoneamento do terreno em termos de suas formas. A segunda compõe-se do levantamento das condições da área estudada. 3.1 CONCEITOS E APLICAÇÕES DA AVALIAÇÃO DO TERRENO : A primeira observação importante acerca do método de avaliação do terreno é que o mesmo se baseia no reconhecimento, interpretação e análise de feições do relevo (denominadas quot;landformsquot;) as quais, sendo reflexo dos processos naturais atuantes sobre os materiais da superfície terrestre, devem refletir as condições dos mesmos. Portanto para que os aspectos teóricos do processo sejam bem entendidos é preciso, antes de mais nada, que se faça uma revisão de conceitos e descrições de quot;landformquot; para em seguida tratar de sua aplicação como ferramenta de análise. Para que esta parte do texto não se tornasse extensa e maçante optou-se por um texto mais sintético, porém informações mais detalhadas podem ser encontradas em AITCHISON & GRANT (1968), GRANT
  23. 23. (1970a), EDWARDS (1982), COOKE & DOORNKAMP (1990), ZUQUETTE (1991) e LOLLO (1994). 3.1.1 Conceituação : Uma das primeiras tarefas para se entender as possibilidades de uso das quot;landformsquot; como ferramenta de análise das condições do terreno é um bom entendimento do significado e amplitude do conceito, porém a grande disseminação do uso de quot;landformsquot; para análise da paisagem e as múltiplas aplicações que o termo tem tido fazem com que existam conceitos com significados diversos para o mesmo termo. Alguns conceitos apresentam caráter eminentemente fisiográfico descrevendo quot;landformquot; como uma parcela do terreno passível de individualização das demais : • para HOWARD & SPOCK (1940) quot;landformquot; pode ser definido como quot;qualquer elemento da paisagem caracterizado por uma expressão distinta da superfície ou da estrutura interna, ou ambas, e suficientemente evidente para ser incluído numa descrição fisiográficaquot;. • BELCHER (1946) descreve quot;landformquot; como quot;elementos do meio físico que possuem composição definida, assim como as variações das características visuais e físicas, tais como : forma topográfica, modelo de drenagem e morfologia:quot;. • de forma resumida GARNER (1974) define quot;landformquot; como quot;uma forma discreta desenvolvida sobre uma área da litosferaquot;. • considerando o aspecto da variabilidade interna COOKE & DOORNKAMP (1978b) afirmam que quot;estas unidades homogêneas podem apresentar uma variação interna relativamente pequena em suas propriedades geomorfológicas, sendo porém cada uma delas diferente das unidades vizinhasquot;.
  24. 24. • MONKHOUSE & SMALL (1978) descrevem o termo como quot;o contorno, forma e natureza de uma feição específica da superfície da terraquot;. • KRIEG & REGER (1986) definem como quot;elemento da paisagem que possui composição, e variação de propriedades visuais e físicas definidas como forma topográfica, padrão de drenagem e morfologia de canais, que ocorrem em todos os locais onde o landform ocorraquot;. Outros autores porém preferem caracterizar quot;landformquot; em função de seus aspectos genéticos : • MITCHELL (1948) apresenta uma visão interpretativa para o termo, descrevendo-o como quot;forma fisiográfica considerada em relação à sua origem, causa ou históriaquot;. • para RUHE (1969, apud DANIELS, GAMBLE & CADY, 1971) o termo pode ser entendido como quot; uma feição do terreno produzida por um conjunto particular de processosquot;. • WAY (1973) define o termo como quot;feições do terreno formadas por processos naturais que apresentam uma composição e tamanho definível de características físicas e visuais que ocorram em qualquer local que a feição estejaquot;. • segundo BATES & JACKSON (1980) o termo descreve quot;qualquer contorno ou feição física reconhecível da superfície da terra que possua uma forma característica e que seja produzida por causas naturaisquot;. Em alguns casos os materiais (solos e rochas) presentes são utilizados como critério de definição e descrição : • GREGORY (1978) define quot;landformquot; como quot;F = ∫ (PM) dtquot; onde F é o landform, P são os processos responsáveis por sua formação e M são os materiais que o compõem.
  25. 25. • segundo WOLF (1983) o termo descreve uma quot;porção do terreno com forma topográfica, origem geológica, rochas e solos específicosquot;. • para FOOKES & VAUGHAN (1986) quot;landformquot; pode ser entendido como quot;o produto de interações extremamente complexas entre a resistência dos materiais presentes na terra de um lado e as forças tectonicamente e climaticamente derivadas de outroquot;. A importância das estruturas geológicas no desenvolvimento da forma é considerada por alguns autores : • HUNT (1974) destaca a importância da estrutura geológica ao definir quot;landformquot; como quot;uma forma física do terreno que reflete a estrutura geológica e os processos geomorfológicos que a tenham esculpidoquot;. • já GEODFREY & CLEAVES (1991) descrevem quot;landformquot; como quot;parte da paisagem que geralmente pode ser visualizada em termos de sua integridade e reflete a litologia, a geologia estrutural e os processos geomórficos que a tenham produzidoquot;. Outro aspecto importante diz respeito à distinção entre formas devidas a processos erosivos ou deposicionais, tendo sido considerado por RICE (1956) e AMERICAN GEOLOGICAL INSTITUTE (1974), descrevendo o termo como quot;aplicado por geógrafos para cada uma das diversas feições presentes na superfície da terra, incluindo tanto feições grandes como planícies, platôs e montanhas, como feições menores como escarpas, vales e encostas, muitas delas sendo produtos de erosão, mas havendo também formas devidas à processos deposicionaisquot;. Em virtude desta diversidade de enfoques considerados na conceituação de quot;landformquot; optou-se no presente trabalho pela adoção de um conceito operacional considerado adequado à aplicação em questão. A discussão relativa à elaboração deste conceito bem como sua apresentação encontram-se no capítulo 4 deste trabalho.
  26. 26. 3.1.2 Descrição : Antes que se apresente as técnicas mais comuns de descrição e análise de quot;landformsquot; e se discuta a possibilidade de sua aplicação para mapear o meio físico para fins geotécnicos é importante que se comente algumas contribuições que lançaram as bases para a análise da paisagem. Os primeiros trabalhos de aplicação das formas do terreno como critério de descrição regional se devem a HERBERSON (1905, apud GRANT, 1970a) e FENNEMAN (1916, apud GRANT, 1970a), porém a primeira discussão do uso destes elementos para o zoneamento regional se deve a BOURNE (1931) com o quot;princípio da similaridade dos elementos da paisagemquot;. A interligação entre os elementos da paisagem e as condições de solos e rochas e como consequência as condições geotécnicas se deve a BELCHER (1942a, 1942b, e 1943). Após estes trabalhos, foram desenvolvidos estudos visando a utilização de fotografias aéreas para a identificação de formas do terreno e sua aplicação à projetos de engenharia civil, como em BELCHER et al. (1943), BELCHER (1946), JENKINS et al. (1946), e HITTLE (1949). A partir do início da década de 50 houve uma grande proliferação de trabalhos com enfoques variados. Enquanto parte dos pesquisadores partiu para uma linha mais voltada aos aspectos puramente geomorfológicos, outro grupo atuou no sentido da aplicação dos conceitos para a avaliação das condições naturais. Neste segundo grupo podem ser identificadas duas correntes
  27. 27. de trabalho : a avaliação visual da paisagem (quot;aesthetic landscape evaluationquot;) e a avaliação do terreno (quot;terrain evaluationquot;). 3.1.2.1 Estudos Genéticos : Os estudos de gênese e evolução das formas incluem as atividades de geógrafos e geomorfólogos visando o aprofundamento das análises genéticas das formas e sua relação com sistemas climáticos, erosivos e deposicionais. Contribuições fundamentais neste campo foram dadas por HORTON (1945), PELTIER (1950), STRAHLER (1950 e 1952), LEOPOLD & MADDOCK (1953), PENCK (1953), SCHUMM (1956), CHORLEY (1957), HACK (1957), LEOPOLD & WOLMAN (1957), WOLMAN & LEOPOLD (1957), HACK (1960), LEOPOLD & WOLMAN (1960), SCHUMM (1960a, 1960b e 1961), CHORLEY (1962), LEOPOLD & LANGBEIN (1962), RUHE & WALKER (1968), WALKER & RUHE (1968), THOMAS (1974), HUGGET (1975), TWIDALE (1976), KNOTT et al. (1980), BRINK et al. (1982), BIRKELAND (1984), BURT & TRUDGILL (1984), CURRAN et alii (1984), GOUDIE (1984), RUELLAN (1985), SHARMA (1986), AHNERT (1987), COATES (1987), SUMMERFIELD (1988), TWIDALE (1990), GERRARD (1992), e EASTERBROOK (1993). 3.1.2.2 Avaliação Visual : A avaliação visual da paisagem corresponde a um conjunto de técnicas normalmente utilizadas na área de paisagismo, sendo divididos em dois tipos segundo COOKE & DOORNKAMP (1978a). No primeiro caso tem-se o uso de componentes mensuráveis do terreno (físicos, biológicos e de uso da terra) avaliados em termos quantitativos pela atribuição de índices numéricos para cada fator e obtenção de um índice médio para zoneamento do terreno, como o quot;Método de Leopold para a Avaliação do Terrenoquot; (LEOPOLD, 1969a e 1969b) e o quot;Método de Linton da Diferenciação Arealquot; (LINTON, 1968).
  28. 28. O segundo grupo corresponde à ênfase na percepção da qualidade cênica por consumidores potenciais, tendo um caráter qualitativo. Exemplo clássico neste caso é o quot;Método de Análise de Respostas Pessoais ao Cenárioquot; de FINES (1968). 3.1.2.3 Avaliação do Terreno : O método de avaliação do terreno (quot;terrain evaluationquot;) é sem sombra de dúvida o mais útil para o levantamento das condições do meio físico para fins de ocupação já que foi desenvolvido exatamente com este objetivo. Os primeiros trabalhos visavam a elaboração, a partir de fotos aéreas, de mapas utilizados para o zoneamento geral multifinalidade de determinada área, como nos trabalhos de MILES (1951), MINTZER & FROST (1952), CHRISTIAN & STEWART (1953), BECKETT & WEBSTER (1962), e MILES (1962). 3.1.3 Aplicações da Avaliação do Terreno : Na base das aplicações da técnica de avaliação do terreno encontra-se a possibilidade de se dividir a área em estudo em unidades cada vez menores (função da escala e da finalidade pretendidas) a partir do uso de sensores remotos (preferencialmente) ou de trabalhos de campo, tendo-se como base sua uniformidade em termos de formas do terreno, para posteriormente proceder a avaliação das propriedades dos materiais presentes nestas unidades. Os níveis hierárquicos utilizados para este tipo de zoneamento são sistema de terreno (quot;land systemquot;), unidade de terreno (quot;land unitquot;) e elemento de terreno (quot;land elementquot;). Os procedimentos mais comumente usados para esta análise podem ser verificados em COOKE & DOORNKAMP (1978b e 1978c), GARTNER (1980), BOYER (1981), DOUGLAS & SPENCER (1982), EDWARDS (1982),
  29. 29. GARCIA (1982), VAN ZUIDAM (1982), MITCHELL (1987), HAWKINS (1990), e GEODFREY & CLEAVES (1991). A figura 1 representa a aplicação da técnica de avaliação do terreno, considerando os níveis hierárquicos citados. FIGURA 1 - Aplicação da técnica de avaliação do terreno, modificado de COOKE & DOORNKAMP (1990) Com relação à aplicação para fins geotécnicos, tem-se grande variação em termos de escalas e finalidades, determinando características diferentes para os trabalhos, os quais são aqui
  30. 30. classificados em três categorias : (1) regional multifinalidade; (2) regional finalidade específica; e (3) local. No primeiro grupo (trabalhos regionais multifinalidade) incluem-se aqueles que tratam do zoneamento do terreno orientado à identificação de solos com vistas à caracterização e planejamento regional. Neste caso podem ser incluídos trabalhos como os de GRANT (s.d.), AMERICAN SOCIETY OF PHOTOGRAMMETRY (1960), RANZANI (1969), SOARES & FIORI (1976), MARQUETTI & GARCIA (1977), SWAIN (1978), LEGGET (1980), VIBERG & ADESTAM (1980), OKAGBUE (1986), SINGHROY (1986), SMALL (1986), BEAUMONT (1987), DUMBLETON (1987), KATE & PATHAK (1987), MITCHELL (1987), PAREDES (1987), HARDEN (1990), GUPTA (1991) e FORSTER & CULSHAW (1994). Na figura 2 pode-se observar o resultado de um zoneamento de tipos de solos objetivando o planejamento regional, apresentado por DUMBLETON (1987) para uma região da Nigéria, sendo as unidades apresentadas em termos de unidades de relevo e solos associados. A B B A C B A A B B C A COLINAS, SOLOS ARENOSOS B VALES, SOLOS ARGILOSOS C PLANÍCIES REBAIXADAS, ARGILAS EXPANSIVAS C
  31. 31. FIGURA 2 - Uso da avaliação do terreno para zoneamento regional, modificado de DUMBLETON (1987) Nos trabalhos regionais de finalidade específica os interesses mais comuns são a atividade agrícola, a análise regional de riscos e a avaliação para a implantação de obras lineares. Exemplos interessante deste tipo de aplicação são os trabalhos de BREYER (1982), JHA (1982), LANYON & HALL (1983), TRAUTMANN (1986), BELL (1987), NAGARAJAN & SHAH (1987), BLISS & REYBOLD (1989), EVANS & ROTH (1992), IRIGARAY et alii (1994), IVINS & BELL (1994), e ROCKAWAY & SMITH (1994). Uma destas aplicações pode ser observada na figura 3, onde se apresenta o resultado de um zoneamento efetuado por BREYER (1982) no nordeste de Botswana com o objetivo de avaliar condições limitantes para atividade agrícola, em termos das características dos materiais inconsolidados. 3 2 1 5 4 PLATÔS ELEVADOS, SOLOS ARENOSOS LATERIZADOS 1 ESCARPAS, SOLOS ARENOSOS 2 ENCOSTAS SUAVES, SOLOS SILTOSOS 3 PLATÔS REBAIXADOS, SOLOS ARGILOSOS LATERIZADOS 4 ENCOSTAS ÍNGREMES, CALCRETE 5 FIGURA 3 - Zoneamento visando aproveitamento agrícola de uma região, modificado de BREYER (1982)
  32. 32. Os trabalhos locais incluem estudos de avaliação do terreno para fins de prospecção de materiais de construção e para análise de risco de estabilidade dos terrenos, como os trabalhos de NANDA & AKINYEDE (s.d.), SCHOFIELD (1957b), ACKROYD (1959), ZARUBA & MENCL (1969), CONNORS (1980), PALMIQUIST & BIBLE (1980), CUNHA et alii (1986), CHANDLER & MOORE (1989), FOOKES et al. (1991), CHACÓN et alii (1994), IRIGARAY et alii (1994b), KOARAI et alii (1994), LI (1994), PAVLOVIC & MARKOVIC (1994), POTHÉRAT (1994), RUIZ & GIJÓN (1994), WESTERN et alii (1994), e YU & JACOBSSON (1994). Com o objetivo de delimitar áreas de ocorrência de calcrete para sua utilização como agregado para obras rodoviárias na Nigéria NANDA & AKINYEDE (s.d.) usaram a técnica de avaliação do terreno. O resultado deste trabalho é apresentado na figura 4, que representa o zoneamento da região em termos dos tipos de materiais e da possibilidade de uso dos mesmos.
  33. 33. 1 2 3 1 2 1 2 1 1 DUNAS, AREAIS SILTOSAS 2 INTER-DUNAS, AREIAS SILTOSAS COM CALCRETE 3 INTER-DUNAS, AREIAS ARGILOSAS COM CALCRETE FIGURA 4 - Uso de avaliação do terreno para levantamento de agregado para construção, modificado de NANDA & AKINYEDE (s.d.) Um exemplo de aplicação da técnica para a avaliação de estabilidade de terrenos é apresentado na figura 5. Neste caso o terreno é zoneado em termos das condições de estabilidade e da constatação de evidências de processos de instabilização.
  34. 34. A C B COSTAS SUAVES, ARGILITOS, SEM REGISTRO DE PROBL A NCOSTAS ÍNGREMES, CALCÁRIOS, MOVIMENTOS RECENTES B ESCARPAS, CALCÁRIOS, MOVIMENTOS ANTIGOS C FIGURA 5 - Zoneamento de condições de estabilidade dos terrenos, modificado de FOOKES, DALE & LAND (1991) Em função desta diferenciação em termos de princípios, técnicas e finalidades de avaliação do terreno, a proliferação destes trabalhos pelo mundo se deu no sentido da adaptação do método para as necessidades locais. Neste sentido alguns grupos de pesquisadores de certos países se destacaram, seja em função da importância de seus trabalhos como referência para outros profissionais, seja em função da especificidade dos trabalhos desenvolvidos.
  35. 35. Sem dúvida os grandes pioneiros na avaliação do terreno para fins de engenharia foram os profissionais do Reino Unido, seguidos pelos dos Estados Unidos da América e os da Austrália. Contribuições importantes foram dadas também na África do Sul e Hong Kong (que tiveram grande influência dos trabalhos desenvolvidos no Reino Unido), e nos trabalhos desenvolvidos na Holanda e na União Soviética (que buscaram caminhos próprios de desenvolvimento da técnica). 3.1.3.1 Reino Unido : Os trabalhos desenvolvidos no Reino Unido tiveram sua origem nas atividades do quot;Military Engineering Experimental Establishmentquot; e apresentam como principais características o seu pioneirismo, a concentração de atividades nas colônias africanas, e a utilização da técnica para trabalhos regionais finalidade específica tais como obras lineares e prospecção de materiais de construção para rodovias. Exemplos típicos destas atividades podem ser verificados em SCHOFIELD (1957a e 1957b), CLARE & BEAVAN (1962), BECKETT & WEBSTER (1962), DOWLING (1963 e 1964), BECKETT & WEBSTER (1965), KNOTT et al. (1980), e JONES et al. (1986). Na figura 6 tem-se um exemplo de aplicação da técnica para estabelecer um zoneamento de unidades de terreno e materiais associados num levantamento de faixa para implantação de uma adutora.
  36. 36. 3 2 1 1 SUPERFÍCIE PRÉ-GLACIAL, SOLOS ARENOSOS PROFUNDOS 2 ENCOSTAS DE INCISÃO FLUVIAL, SOLOS ARGILOSOS EVOLUÍDOS 3 SUPERFÍCIE PÓS-GLACIAL, COLÚVIOS FINOS A GROSSEIROS FIGURA 6 - Levantamento de faixa para obra linear, modificado de KNOTT, DOORNKAMP & JONES (1980) 3.1.3.2 Estados Unidos da América : Nos Estados Unidos da América os trabalhos tiveram grande desenvolvimento, com intensa utilização de fotointerpretação, sendo orientados principalmente para finalidades rodoviárias (fruto do interesse do quot;Highway Research Boardquot;) e finalidades agrícolas, constituindo-se em trabalhos regionais finalidade específica. Contribuições importantes foram dadas por KRIEG & REGER (s.d.), BELCHER (1942a, 1942b, 1943, 1946, e 1948), LUEDER (1951), MILES (1951), HOFMAN & FLECKENSTEIN (1960 e 1961), BYERS (1961), JACKSON (1961), LUND (1961), MATTHEWS & COOK (1961), MILES & SPENCER (1961), MOULTROP (1961), STOECKELER (1961), ROCKAWAY (1975) e SHAMBURGUER (1980). No exemplo da figura 7 a técnica foi usada visando o zoneamento dos terrenos para fins agrícolas, identificando-se as formas de relevo e o tipo de solo associado.
  37. 37. 3 4 1 2 1 PLANÍCIE ALUVIAL, SOLOS ARENOSOS FINOS 2 PLANÍCIE DE INUNDAÇÃO, SOLOS ORGÂNICOS 3 CAMPO DE DUNAS, SOLOS ARENOSOS 4 COLINAS AMPLAS, SOLOS ARGILOSOS FIGURA 7 - Zoneamento para fins agrícolas, modificado de MILES (1961) 3.1.3.3 Austrália : Na Austrália os trabalhos de avaliação do terreno se desenvolveram a partir da fundação do quot;Council for Scientific and Industrial Researchquot; em 1946, tendo como finalidade o levantamento sistemático do território (com ênfase em áreas desocupadas) visando a elaboração de um inventário de condições naturais para fins de planejamento regional, sendo portanto trabalhos regionais multifinalidade. Posteriormente, com a criação do CSIRO (quot;Commonwealth Scientific and Industrial Research Organizationquot;) foi desenvolvido o programa PUCE, o qual foi bastante difundido em todo o mundo.
  38. 38. A evolução destes conhecimentos e os tipos de aplicação da técnica em território australiano podem ser verificados em CHRISTIAN & STEWART (1953), MABBUT & STEWART (1963), GRANT (1965), AITCHISON (1968), AITCHISON & GRANT (1968), GRANT & LODWICK (1968), GRANT (1970b e 1972), ARNOT & GRANT (1974), GRANT (1975a e 1975b), FINLAYSON & GRANT (1978), GRANT & FINLAYSON (1978), PAHL et al. (1978), FINLAYSON (1981, 1982a, 1982b, e 1984), GOZZARD (1985), e FINLAYSON & BUCKLAND (1987). No exemplo apresentado na figura 8, observa-se um zoneamento regional multifinalidade que associa características do relevo com condições de materiais inconsolidados. 2 3 4 1 1 ESCARPAS ÍNGREMES, LATERITAS 2 COLINAS SUAVES, SOLOS RESIDUAIS ARENOSOS 3 PLANÍCIES, RESIDUAIS COM CROSTA LATERÍTICA 4 VALES, DEPÓSITOS ALUVIONARES ARENOSOS FIGURA 8 - Zoneamento regional multifinalidade, modificado de MABBUT & STEWART (1963)
  39. 39. 3.1.3.4 África do Sul : Os trabalhos desenvolvidos na África do Sul tiveram sua origem a partir dos trabalhos do Reino Unido, com orientação para finalidades rodoviárias, e apresentando como novidade a melhoria dos serviços de armazenamento e recuperação de informações. Tratam-se de trabalhos regionais finalidade específica que podem ser exemplificados pelos trabalhos de JENNINGS & BRINK (1961), BRINK (1962), BRINK & WILLIAMS (1964), BRINK et al. (1966), BRINK & PARTRIDGE (1967), e BRUNSDEN et al. (1975). Na figura 9 tem-se um exemplo deste tipo de aplicação, orientada para finalidades rodoviárias, descrevendo a área em termos de condições de relevo e de materiais inconsolidados presentes. 4 3 1 2 1 1 1 1 COLINAS ONDULADAS, SOLOS RESIDUAIS ARGILOSOS 2 PLANÍCIE DE INUNDAÇÃO, ALÚVIOS ARENOSOS 3 ESCARPAS, COLÚVIOS GROSSEIROS 4 COLINAS APLAINADAS, SOLOS RESIDUAIS ARENOSOS FIGURA 9 - Reconhecimento regional para finalidades rodoviárias, modificado de BRUNSDEN, DOORNKAMP, HINCH & JONES (1975)
  40. 40. 3.1.3.5 Hong Kong : Em Hong Kong os trabalhos tiveram início nas atividades do quot;Geotechnical Control Office of Hong Kongquot; com vistas à análise de risco de estabilidade de taludes. Os trabalhos executados em Hong Kong também derivaram dos trabalhos desenvolvidos no Reino Unido, porém adquiriram personalidade própria em função da necessidade local (problemas de estabilidade) compreendendo o levantamento sistemático do território por trabalhos regionais finalidade específica e trabalhos locais, como se pode verificar em BRAND et al. (1982), BRYANT (1982), BURNETT & STYLES (1982), e STYLES et al. (1986). Um exemplo deste tipo de aplicação pode ser observado na figura 10, onde é apresentado um mapa que relaciona as condições de relevo e solos com o risco de instabilização dos terrenos. 4 2 1 4 3 3 2 4 2 4 1 1 BAIXA LIMITAÇÃO, RESIDUAIS EM TALUDES SUAVES 2 LIMITAÇÃO MODERADA, COLÚVIOS EM TALUDES SUAVES 3 ALTA LIMITAÇÃO, COLÚVIOS EM TALUDES SUAVES, EROSÃO ASSOCIADA 4 LIMITAÇÃO EXTREMA, COLÚVIOS EM TALUDES ÍNGREMES E INTÁVEIS FIGURA 10 - Zoneamento de risco para estabilidade de terrenos, modificado de BRAND, BURNETT & STYLES (1982)
  41. 41. 3.1.3.6 Holanda : O uso da avaliação do terreno na Holanda se desenvolveu a partir dos trabalhos do quot;International Institute of Aerial Survey and Earth Sciencesquot; com vistas ao planejamento urbano e regional, incluindo trabalhos regionais multifinalidade (para o levantamento sistemático do território) e trabalhos regionais finalidade específica (para o detalhamento de áreas de interesse). O desenvolvimento e aplicação do método holandês (denominado quot;ITC Systemquot;) pode ser verificado em VERSTAPEEN & VAN ZUIDAM (1968 e 1975), RENGERS (1981), SOETERS & RENGERS (1981), VAN ZUIDAM (1982), VINK (1982), FLEMING (1984), VERBAKEL (1984), DE MULDER (1986), DE MULDER (1989), DE MULDER (1990), e WESTEN et alii (1994). SOETERS & RENGERS (1981) com o objetivo de caracterizar genericamente uma determinada área usam a avaliação do terreno para apresentar um zoneamento em termos de forma de terreno associadas ao tipo de material inconsolidado presente (figura 11).
  42. 42. 1 3 1 2 1 COLINAS SUAVES, COLÚVIOS PROFUNDOS 2 MORROTES ALONGADOS, CAMBISSOLOS 3 MORROS ARREDONDADOS, RESIDUAIS DE GRANITO FIGURA 11 - Aplicação em zoneamento multifinalidade, modificado de SOETERS & RENGERS (1981) 3.1.3.7 (Ex) União Soviética : Também na Ex-União Soviética partiu-se para a busca de métodos próprios de análise, resultando no método denominado quot;Análise Indicacionalquot; orientado para levantamentos expeditos com vistas a implantação de obras lineares, se constituindo em trabalhos regionais finalidade específica, aqui exemplificados pelos trabalhos de SOLENTSEV (1962), AKINFIEV et al. (1978), ASEYEV et al. (1979), SPIRIDONOV et al. (1979), SIMONOV (1979), REVZON (1984 e 1987), e IVANOV & CHALOVA (1987).
  43. 43. Usando esta técnica para avaliação das condições do terreno para a implantação de um túnel, REVZON (1987) apresenta um mapa onde são apresentadas áreas de ocorrência de processos de instabilização e elementos estruturais julgados importantes para a obra em análise (figura 12). FALHAS NÃO ATIVAS FALHAS ATIVAS DESLIZAMENTOS RECENTES FIGURA 12 - Levantamento de feições de interesse para avaliação de estabilidade, modificado de REVZON (1987) Pelo que já foi descrito é fácil se verificar como a técnica de avaliação do terreno tem sido útil para o levantamento de condições geotécnicas.
  44. 44. Tal fato é demonstrado por sua intensa aplicação como critério básico de zoneamento do terreno para fins de engenharia, tanto para multifinalidade como para finalidades específicas, como se pôde perceber nos estudos do MEXE no Reino Unido, do HRB nos Estados Unidos da América, do CSIRO na Austrália, do ITC na Holanda, do GCOHK em Hong Kong, e das aplicação efetuadas na África do Sul e na União Soviética. Além deste intenso desenvolvimento nos países citados, o método obviamente também tem sido aplicado em outros países para diversas finalidades, das quais pode-se destacar : (1) para zoneamento geral os trabalhos de TRICART (1982), MALOMO et al. (1983), BURT (1986), SALAMON & GOSNELL (1986), e DE DAPPER et al. (1988); (2) estudos para implantação de obras lineares e projetos locais, como KRIEG & REGER (1986), CONNORS (1980), e JHA (1982); e (3) análise de riscos, como em JONES et al. (1986), ANDERSEN & GOSK (1989), e FOOKES et al. (1991). 3.1.3.8 Aplicações no Brasil : Com relação às aplicações em território nacional é preciso que antes de analisá-las, se apresente algumas discussões existentes na bibliografia acerca de aspectos relacionados à evolução das formas em clima tropical e de suas diferenças em relação à aquelas evoluídas sob clima temperado. Componentes da evolução do terreno tais como taxas erosivas, intensidade de lixiviação, mobilidade de soluções fluídas, variabilidade vertical e lateral do fluxo da água e transporte de materiais, sofrem grande influência das condições climáticas, condicionando a evolução do relevo e dos perfis de materiais inconsolidados associados.
  45. 45. Espera-se que estas condições favoreçam a suavização das formas e o espessamento do manto de alteração, dificultando a identificação de quot;landformsquot;, além de proporcionarem o desenvolvimento da denominada quot;superfície tripla de aplainamentoquot; (uma superior entre as porções laterítica e saprolítica do perfil, uma intermediária entre a porção saprolítica e a rocha pouco alterada, e uma superfície inferior situada entre a rocha alterada e a rocha sã) Análises mais completas das condições evolutivas das formas e dos solos em ambiente tropical podem ser encontradas em MORIN & TODOR (s.d.), GRIM & BRADLEY (1963), MOSS (1968), MOSS (1969), YOUNG (1969), TRICART (1972), KANTOR & SCHWERTMANN (1974), LEWIS (1974), LEWIS (1975), MADU (1975), YAALON (1975), GIDIGASU (1976), YOUNG (1976), MADU (1977), GOGO & GIDIGASU (1980), MILLOT (1982), ALEVA (1983), OLA (1983), MORAES LEME (1985), ROSELLO et al. (1985), SMITH (1985), LHENAFF (1986), OLLIER (1986), e NOVAIS PINTO (1988). Como consequência destas características particulares de evolução, os perfis de alteração gerados nestas condições apresentam características bastante particulares. Este fato foi primeiramente descrito por MILNE (1935) ao estudar a variabilidade lateral dos perfis de solo evoluídos nestas condições, e posteriormente detalhados por NYE (1954), PANABOKE (1959), RADWANSKI & OLLIER (1959), WATSON (1964a E 1964b), SCHELLMANN (1979), GIDIGASU (1980), MILLOT (1981), GOGO (1984), NOVAIS FERREIRA (1985), GIDIGASU & KUMA (1987), KOMOO & MOGAMA (1988), e EMMERICH (1990). Considerados estes aspectos, pode-se passar à análise dos (poucos) trabalhos já desenvolvidos no Brasil que aplicam a técnica de avaliação do terreno para a cartografia geotécnica.
  46. 46. De forma geral pode-se afirmar que estes trabalhos são basicamente orientados à escalas regionais e análises multifinalidade tais como ÁVILA et al. (1985), ZUQUETTE (1991), SOUZA (1992), COLLARES (1994), COLLARES & LORANDI (1994), SARAIVA (1994), BARISSON (1995), e COLLARES (1995a e 1995b), apesar de ZUQUETTE et al. (1991) e ZUQUETTE et alii (1992) usarem a técnica para análise de risco, e da sugestão de ZUQUETTE (1993) de aplicação da técnica como princípio básico para avaliação de impactos ambientais. Na figura 13 observa-se uma carta de risco elaborada para a região de Ribeirão Preto (SP) tendo como base a técnica de avaliação do terreno. Nesta carta são apresentadas as condições dos terrenos e o tipo de risco associado.
  47. 47. FIGURA 13 - Carta de risco para a região de Ribeirão Preto (SP), modificado de ZUQUETTE, PEJON, SINELLI & GANDOLFI (1991) 3.2 ÁREA ESTUDADA : Em virtude dos requisitos básicos a serem atendidos pela área de estudo, quais sejam, variabilidade litológica e de sistemas de relevo, quantidade e facilidade de acesso à material fotográfico e cartográfico, e existência de trabalhos anteriores de cartografia geotécnica, optou-se pela Quadrícula de Campinas (SF-23-Y-A, escala 1:250.000) do IBGE (1980) como área de estudo. Do ponto de vista da variabilidade litológica a área apresenta boas condições, incluindo tipos sedimentares da Bacia do Paraná e depósitos do Cenóico Paulista, rochas ígneas do evento Serra Geral e correlatas, além das intrusivas alcalinas do Complexo Poços de Caldas, e associações metamórficas de graus variados representadas pelos complexos Socorro, Varginha, Amparo e Itabira e pela sequência metassedimentar da Formação Eleutério. Estas unidades foram aqui descritas a partir da análise de vários trabalhos elaborados em escala regional tais como WERNICK (1967), MEZZALIRA (1965), ANDRADE & SOARES (1971), SOARES & LANDIM (1973), SOARES et al. (1973), EBERT (1974), SCHNEIDER (1974), WERNICK & PENALVA (1974a e 1974b), WERNICK (1978), DEPARTAMENTO NACIONAL DA PRODUÇÃO MINERAL (1979), BARCHA (1980), LANDIM et al. (1980), INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS (1981a), DEPARTAMENTO DE ÁGUAS E ENERGIA ELÉTRICA / UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA (1982), AZEVEDO & MASSOLI (1983), PETRI & FÚLFARO (1983), RADAMBRASIL (1983) e DEPARTAMENTO DE ÁGUAS E ENERGIA ELÉTRICA (1984). Considerando-se o aspecto geomorfológico a área escolhida apresenta boa diversidade de associações de formas de relevo, incluindo colinas de diversos tipos, morros e morrotes, espigões, e planícies. Revisões da geomorfologia da área podem ser encontradas em ALMEIDA (1964), PENTEADO (1968), DEPARTAMENTO NACIONAL DA PRODUÇÃO MINERAL (1979), INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS
  48. 48. (1981b), INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS (1983) e RADAMBRASIL (1983). Além das diversidades litológica e geomorfológica exigidas, a área apresenta uma razoável cobertura de trabalhos de levantamentos de informações e de caracterização geotécnica confiáveis. Dentre estes pode-se destacar CAMPOS (1979), ZUQUETTE (1982), BORTOLUCCI (1983), COTTAS (1983), CAMPOS & VICELLI NETO (1987), COTTAS et al. (1987a, 1987b e 1987c), ZUQUETTE (1987), AGUIAR (1988 e 1989), ALBRETCH (1989), BROLLO (1989), CARDOSO (1989), CUNHA (1989), GONÇALVES (1989), GRUBER (1989), LOLLO (1989), NISHIYAMA (1989), DE MIO (1990), SOUZA, N.C.D.C. (1990), BROLLO (1991), LOLLO (1991), NISHIYAMA (1991), PARAGUAÇU et al. (1991), ALBRETCH (1992), DE MIO (1992), PEJON (1992), SOUZA N.C.D.C. (1992), ZUQUETTE & GANDOLFI (1992), CARDOSO (1993), GRUBER (1993), SOUZA N.M. (1994), COLLARES (1994), SARAIVA (1994), BARISSON (1995), COLLARES (1995a e 1995b), e AGUIAR (1995). 3.2.1 Localização : A Quadrícula de Campinas abrange a porção centro-leste do Estado de São Paulo e uma parcela do sudoeste do Estado de Minas Gerais, situando-se entre os meridianos 46°30' e 48°00'W e os paralelos 22°00' e 23°00'S. Sua localização pode ser observada na figura 14.
  49. 49. FIGURA 14 - Localização da área estudada. A região apresenta uma área de cerca de 17.000 km2 com uma população da ordem de 3,5 milhões de habitantes, segundo IBGE (1991), o que representa 11% da população do Estado de São Paulo ou 23% da população do interior do Estado. Deste total apenas 1,8% encontra-se no Estado de Minas Gerais. É uma região bastante importante economicamente, seja do ponto de vista agropecuário, industrial, e de prestação de serviços. Os principais núcleos urbanos presentes na área são as cidades de São Carlos, Piraçununga, Rio Claro, Piracicaba, Leme, Araras, Limeira, Americana, Mogi-Guaçu, Mogi-Mirim, Bragança Paulista, Aguaí, Águas de Lindóia, Socorro, Amparo, Campinas, Itapira e Andradas. A localização dos centros urbanos mais expressivos presentes na área em estudo, bem como as principais rodovias pode ser observada na figura 15.
  50. 50. FIGURA 15 - Principais núcleos urbanos e ligações rodoviárias da área estudada. A distribuição dos trabalhos de mapeamento geotécnico elaborados no âmbito do projeto quot;Mapeamento Geoténico do Centro- Leste do Estado de São Pauloquot; na área em questão pode ser observada na figura 16.
  51. 51. 2 1 6 12 11 20 7 5 4/22 9 8 12 13 14 19 17 10 16 3 15/18 21 ZUQUETTE (1981) PARAGUAÇU et al. (1991) 1 12 AGUIAR R.L. (1989) CARDOSO (1993) 2 13 GONÇALVES (1989) GRUBER (1993) 3 14 CUNHA (1989) SOUZA N.M. (1994) 4 15 BROLLO (1991) COLLARES (1994) 5 16 LOLLO (1991) SARAIVA (1994) 6 17 NISHIYAMA (1991) ZUQUETTE (1987) 7 18 ALBRETCH (1992) BARISON (1995) 8 19 DE MIO (1992) COLLARES (1995a) 9 20 PEJON (1992) COLLARES (1995b) 10 21 SOUZA N.D.C. (1992) AGUIAR A.D.C. (1995) 11 22 FIGURA 16 - Trabalhos de mapeamento geotécnico efetuados na área estudada pelo Departamento de Geotecnia da EESC/USP. 3.2.2 Clima : De maneira geral o clima da área pode ser descrito como mesotérmico (C, na classificação de Köppen) apresentando três sub- tipos (Cwa, Cwb, e Cfa) conforme distribuição mostrada na figura 17.
  52. 52. FIGURA 17 - Distribuição dos tipos climáticos na área estudada, modificado de DEPARTAMENTO NACIONAL DA PRODUÇÃO MINERAL (1979). O tipo Cwa (mesotérmico de inverno seco) apresenta temperatura média inferior à 18°C no mês mais frio, e média do mês mais quente superior à 22°C, com índice pluviométrico entre 1.100 e 1.700mm. O tipo Cwb (mesotérmico de inverno seco e verão brando) se caracteriza por apresentar temperatura média do mês mais quente inferior à 22°C e em torno de 16,5°C no mês mais frio, e índice pluviométrico variando entre 1.300 e 1.700mm. O tipo Cfa (mesotérmico úmido) apresenta médias superiores à 22°C no mês mais quente e inferiores à 18°C no mês mais frio, com índice pluviométrico entre 1.100 e 2.000mm. Caracterizações mais pormenorizadas do clima da região podem ser encontradas em SETZER (1945), SETZER (1966), MELFI (1967), ABREU (1972), PREFEITURA MUNICIPAL DE ARARAS (1972), DEPARTAMENTO NACIONAL DE PRODUÇÃO MINMERAL (1979), MELLO (1979), OLIVEIRA et al. (1979 e 1982) e OLIVEIRA & PRADO (1984).
  53. 53. 3.2.3 Vegetação : Apesar de quase totalmente retirada na região (devido à ocupação humana) a cobertura vegetal original apresenta ainda algumas manchas que permitem seu zoneamento segundo se apresenta na figura 18. s s FIGURA 18 - Distribuição dos tipos vegetais na área estudada, modificado de DEPARTAMENTO NACIONAL DA PRODUÇÃO MINERAL (1979). Predominava o grupo vegetal denominado floresta mesófila, típica de condições tropicais pluviais e com tipos florestais de pequeno porte. As outras associações aparecem dispersas no interior da floresta mesófila. Estes tipos são o cerrado (caracterizado por uma combinação de vegetação rasteira associada à árvores de pequeno porte), a floresta sub-tropical (composta por tipos florestais de médio porte) e o campo limpo (formação herbácea).
  54. 54. A caracterização da área em termos de unidades vegetais é melhor descrita nos trabalhos de SETZER (1945 e 1966), MELFI (1967), DEPARTAMENTO NACIONAL DA PRODUÇÃO MINERAL (1979), INSTITUTO GEOGRÁFICO E CARTOGRÁFICO (1980), ÁVILA et al. (1981), OLIVEIRA et al. (1979 e 1982) e OLIVEIRA & PRADO (1984). 3.2.4 Hidrologia e Hidrogeologia : Do ponto de vista hidrológico a área estudada abrange parcelas das Zonas Hidrográficas 1, 2, e 7 (DAEE, 1984) ocupando parte das Regiões Administrativas 4, 5, e 6 do Estado de São Paulo (regiões de Sorocaba, Campinas e Ribeirão Preto respectivamente). Este conjunto de características do meio físico foi descrito tendo-se como base os estudos de DAEE (1972, 1973, 1974, 1981 e 1982). Além dos trabalhos do DAEE, foram utilizados também para as descrições e considerações apresentadas a seguir, as contribuições de DURANTE et. al. (1965), ABREU (1972), PREFEITURA MUNICIPAL DE ARARAS (1972), TOGNA (1973), MEZZALIRA (1977), TORRES & MEZZALIRA (1977), MELLO (1979), DIOGO et. al. (1981), MAYER (1982), CETESB (1984), TOGNON (1985), e CETESB (1986). A zona hidrográfica número 1 engloba a Bacia do Piracicaba e parte da Bacia do Tietê (alto e médio superior), na zona número 2 tem-se parte da Bacia do Tietê (médio), e na zona 7 a Bacia do Pardo-Grande.
  55. 55. Uma melhor compartimentação desta área em termos de bacias hidrográficas, correspondendo às Bacias dos rios Tietê, Piracicaba e Moji-Guaçu, pode ser observada na figura 19. 13 14 16 17 10 15 4 12 5 11 6 3 9 8 7 1 2 2 1 - Rio Tietê 7 - Rio Atibaia 13 - Rib. do Meio 2 - Rio Capivari 8 - Rio Jaguari 14 - Rio da Itupeva 3 - Rio Piracicaba 9 - Rio Camanducaia 15 - Rib. da Cachoeira 4 - Rio da Cabeça 10 - Rio Moji-Guaçu 16 - Rio Jaguari-Mirim 5 - Rib. da Água Vermelha 11 - Rio do Peixe 17 - Rio Jacaré-Guaçu 6 - Rib. do Pinhal 12 - Rib. das Araras FIGURA 19 - Bacias hidrográficas presentes na área, modificado de DEPARTAMENTO DE ÁGUAS E ENERGIA ELÉTRICA (1984). Hidrogeologicamente a área apresenta parte dos aquíferos Cristalino, Tubarão, Passa Dois, Botucatu, Diabásio, e Bauru conforme distribuição apresentada na figura 20.
  56. 56. FIGURA 20 - Sistemas aquíferos presentes na área estudada, modificado de DEPARTAMENTO DE ÁGUAS E ENERGIA ELÉTRICA (1981). O Aquífero Cristalino ocupa a parcela leste da área e engloba os complexos pré-cambrianos e o maciço alcalino de Poços de Caldas, sendo um aquífero tipicamente controlado pelas descontinuidades presentes nas rochas. O Sistema Aquífero Tubarão ocupa a parte central da região estudada, tendo o sistema de armazenamento e circulação controlado pelos interstícios dos grãos dos clásticos grosseiros. Ocorrendo numa faixa estreita na porção leste da área, o Aquífero Passa Dois tem suas zonas aquíferas condicionadas por porosidade de interstícios (associados aos pacotes de litologias mais grosseiras) e por fissuras (nas unidades litológicas ricas em finos). O Aquífero Botucatu tem um sistema de armazenamento e circulação tipicamente controlado por porosidade, e situa-se no extremo noroeste da área estudada.
  57. 57. O Aquífero Diabásio ocorre na área de forma dispersa sendo caracterizado por um controle tipicamente estrutural (através de fraturas) das condições de circulação e armazenamento. O Aquífero Bauru tem suas características controladas pela distribuição dos sedimentos detríticos mais grosseiros e ocorre na porção oeste da área. 3.2.5 Geomorfologia : Do ponto de vista geomorfológico a área apresenta associações de formas de relevo que vão desde as Cuestas Arenito-basálticas até o Planalto Sul de Minas (planaltos de Poços de Caldas e de São Pedro de Caldas), passando pela Depressão Periférica e pela Zona Cristalina do Norte (DEPARTAMENTO NACIONAL DA PRODUÇÃO MINERAL, 1979), cuja distribuição pode ser vista na figura 21. 5 1 5 3 2 4 1 CUESTAS ARENITO-BASÁLTICAS 2 DEPRESSÃO PERIFÉRICA 3 ZONA CRISTALINA DO NORTE 4 PLANALTO DE SÃO PEDRO DE CALDAS 5 PLANALTO DE POÇOS DE CALDAS FIGURA 21 - Associações geomorfológicas presentes na área, modificado de DEPARTAMENTO NACIONAL DA PRODUÇÃO MINERAL (1979).
  58. 58. As Cuestas Arenito-basálticas constituem escarpas esculpidas em estruturas monoclinais, devido à erosão diferencial nos arenitos da Formação Botucatu e derrames basálticos. A Depressão Periférica apresenta uniformidade paisagística, com relevo de colinas suaves e interflúvios abatidos, compreendendo rochas do Grupo Passa-Dois e do Supergrupo Tubarão da Bacia do Paraná. A Zona Cristalina do Norte representa um relevo de transição entre a Depressão Periférica e as área mais altas do Planalto Sul de Minas, sendo um relevo movimentado e dissecado, constituído de metamorfitos pré-cambrianos. A porção do Planalto Sul de Minas que ocorre nesta área pode ser dividida em duas unidades, o Planalto de São Pedro de Caldas (mais a sul) com relevo bastante movimentado em litotipos graníticos e migmatíticos, e o Planalto de Poços de Caldas, que corresponde à uma chaminé alcalina composta de morros de vertentes suaves e constituída primordialmente por foiaítos e tinguaítos. A Serra da Mantiqueira é representada na área pelo Planalto de Campos do Jordão caracterizado por um relevo bastante elevado e semi-aplainado com encostas convexas e suaves, formado por granitóides e migmatitos. Caracterizações mais completas destas unidades podem ser encontradas em ALMEIDA (1964), PENTEADO (1968) AB'SABER (1969), PENTEADO (1969), PENTEADO (1970), ABREU (1972), SOARES (1973), MODENESI (1974), DEPARTAMENTO NACIONAL DA PRODUÇÃO MINERAL (1979), PONÇANO et al. (1979a e 1979b), INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS (1981b), MAYER (1982), MENDES (1982), RODRIGUES (1982), VIEIRA (1982b), e RADAMBRASIL (1983).
  59. 59. 3.2.6 Geologia : Em termos de unidades litoestratigráficas a área engloba litologias metamórficas e magmáticas do Pré-cambriano, sedimentares e intrusivas básicas da Bacia do Paraná, intrusivas alcalinas do Planalto de Poços de Caldas, e coberturas cenozóicas. Devido às dificuldades de posicionamento estratigráfico e de ambientes de formação de certas unidades optou-se por apresentar as mesmas em termos de sua idade, a exemplo de DEPARTAMENTO NACIONAL DA PRODUÇÃO MINERAL (1979). Uma representação esquemática da distribuição destas unidades na área encontra-se na figura 22. 9 3 2 2 3 8 14 1 5 6 2 3 2 4 2 4 13 12 7 13 8 5 14 4 6 2 11 10 2 1 - Depósitos Aluviais 8 - Sub-Grupo Itararé 2 - Sedimentos Cenozóicos Arenosos 9 - Complexo Alcalino Poços de Caldas 3 - Grupo Bauru 10 - Complexo Socorro 4 - Intrusivas Básicas 11 - Formação Eleutério 5 - Grupo São Bento (Fm. Serra Geral, Botucatu e Pirambóia) 12 - Complexo Itapira 6 - Grupo Passa Dois (Fm. Corumbataí e Irati) 13 - Complexo Amparo 7 - Supergupo Tubarão (Fm. Tatui) 14 - Complexo Varginha FIGURA 22 - Mapa geológico simplificado da área, modificado de DEPARTAMENTO NACIONAL DA PRODUÇÃO MINERAL (1979).
  60. 60. 3.2.6.1 Pré-cambriano e Cambriano : As dificuldades de ordenação estratigráfica das unidades metamórficas e magmáticas Pré-cambrianas e Cambrianas induziu à apresentação das mesmas em associações (segundo proposta de BRAUN, 1974) seguindo um procedimento já aplicado por DEPARTAMENTO NACIONAL DA PRODUÇÃO MINERAL (1979). As unidades apresentadas correspondem aos complexos Socorro, Varginha, Amparo e Itapira, à Formação Eleutério, e às unidades litológicas não agrupadas estratigraficamente tais como rochas cataclásticas, arenitos indiferenciados e plauenitos gnássicos. Sua apresentação corresponde a uma síntese dos trabalhos de EBERT (1967), WERNICK (1967), EBERT (1971), OLIVEIRA (1972), WERNICK (1972), WERNICK & PENALVA (1973), EBERT (1974), OLIVEIRA & ALVES (1974), WERNICK & PENALVA (1974a e 1974b), RODRIGUES (1976), FIORI et al. (1978), WERNICK (1978), ARTUR (1980), FIORI et al. (1980). O Complexo Socorro é composto por uma associação de granitos, granitóides, migmatitos e granulitos, que ocorrem na porção sudeste da área. No extremo sudeste predominam os granitos e granitóides profiroblásticos, os termos granulíticos com migmatitos associados são encontrados numa faixa vizinha à Falha de Socorro e a porção rica em charnoquitos e migmatitos distribui-se numa faixa discontínua de sentido sudeste - nordeste. O Complexo Varginha apresenta características similares às do Complexo Socorro, diferenciando-se deste apenas pela maior predominância de termos dos fácies granulítico e anfibolítico. É composto de migmatitos, granitos e granitóides porfiroblásticos na porção sudeste da área, e por migmatitos granitóides, granulitos, charnoquitos e anfibolitos na porção nordeste.
  61. 61. Sendo composto principalmente por gnaisses, o Complexo Amparo aparece nas porções sudeste e centro-leste da área, limitando-se à sudeste com o Complexo Socorro através da Falha de Socorro e à nordeste com os complexos Varginha e Itapira e com as rochas sedimentares da Bacia do Paraná através das falhas de Campinas e Jacutinga. Ocorrendo numa faixa de orientação sul - norte e sendo delimitado pelas falhas de Campinas e Valinhos o Complexo Itapira é composto de gnaisses, migmatitos, quartzo-dioritos, meta-calcários e quartzitos. A Formação Eleutério pode ser dividida em dois domínios litológicos distintos. O primeiro deles é composto por granitos porfiroblásticos e granitos cinzentos e aflora entre as falhas de Valinhos e Socorro (na porção sudeste da área). O segundo é composto por arenitos, siltitos e conglomerados com ocorrência limitada à porção nordeste da área. As principais ocorrências de rochas cataclásticas estão limitadas às vizinhanças das falhas de Valinhos (sudeste da área) e de Jacutinga (nordeste), constituindo-se de associações de milonitos, blastomilonitos, cataclasitos e ultramilonitos. Além das associações e complexos citados, ocorrem, nas proximidades do Maciço Alcalino de Poços de Caldas, corpos de arenitos indiferenciados e de plauenitos gnássicos. 3.2.6.2 Paleozóico : Representado por rochas sedimentares da Bacia do Paraná, de idades Permianas e Carboníferas, o Paleozóico da Quadrícula de Campinas abrange os tipos litológicos do Supergrupo Tubarão e do Grupo Passa Dois.
  62. 62. O Supergrupo Tubarão é composto pelos Grupos Itararé (com unidades depositadas em ambiente continental e marinho com contribuições de ambiente glacial) e Guatá (ambiente marinho transgressivo), já para o Grupo Passa Dois tem-se ambiente marinho raso para a Formação Irati e marinho raso à litorâneao para a Formação Corumbataí. Pormenores das informações apresentadas podem ser encontradas em FIGUEIREDO FILHO & FRAKES (1968), NORTHFLEET et al. (1969), LANDIM (1970), AMARAL (1971), ANDRADE & SOARES (1971), LANDIM & BARROS (1972), LANDIM & FÚLFARO (1972), SOARES (1972), SOARES & LANDIM (1973), SOARES et al. (1973), MUHLMANN et al. (1974), ROCHA- CAMPOS (1967), ROCHA-CAMPOS et al. (1977), SOARES et al. (1977), GAMA JÚNIOR (1979), COTTAS et al. (1981), FÚLFARO et al. (1984), e SOUZA FILHO (1986). O Grupo Itararé ocorre na parte central da área estudada numa extensa faixa norte-sul, sendo constituido por arenitos e diamectitos em sua porção inferior, e por arenitos, conglomerados e diamectitos com siltitos folhelhos e ritmitos subordinados, em sua porção superior. O Grupo Guatá é representado na região pela Formação Tatuí, que ocorre numa faixa estreita que se estende do sudoeste até o centro-norte da área. Em sua porção inferior predominam siltitos arenosos e arenitos médios, e na superior siltitos arenosos e argilosos com arenitos finos à médios.
  63. 63. O Grupo Passa Dois é dividido nas formações Irati e Corumbataí. A Formação Irati ocorre desde o sudoeste até o centro- norte da área e apresenta uma seção inferior rica em siltitos e folhelhos (apresentando as vezes um conglomerado basal), e uma seção superior composta pela intercalação de folhelhos pirobetuminosos e calcários dolomíticos. Já a Formação Corumbataí é composta de argilitos, siltitos e folhelhos em sua seção inferior, e argilitos e arenitos na porção superior, apresentando uma maior distribuição areal, estendendo-se desde o extremo sudoeste da Quadrícula até o centro-norte em faixa vizinha à área de ocorrência da formação Irati. 3.2.6.3 Mesozóico : As unidades de idade mesozóica que ocorrem na área pertencem aos Grupos São Bento (de idade triássica / cretácica) e Bauru (cretácico). O Grupo São Bento é dividido nas formações Pirambóia (ambiente fluvial), Botucatu (ambiente eólico), e Serra Geral (intrusões e derrames de vulcanismo de fissura). O Grupo Bauru representa um período de deposição em ambiente fluvio-lacustre. As informações apresentadas acerca destas unidades se baseiam nos trabalhos de BJORNBERG et. al. (1970), ANDRADE & SOARES (1971), BOSIO (1972), SOARES (1973), SOARES et. al. (1973), SUGUIO (1973), MEZZALIRA (1974), MUHLMANN et. al. (1974), SOARES (1975), BARCHA (1980), BRANDT NETO et. al. (1980), SOARES et. al. (1980), COTTAS & BARCELOS (1981), e BARCELOS (1984). A Formação Pirambóia ocorre na área numa faixa vizinha à ocorrência da Formação Corumbataí, além de ocorrências esparsas na porção noroeste. É composta principalmente por arenitos variados com intercalações de siltitos e argilitos.

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