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SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 1

27 SOFT SOIL BRAZILIAN INSTITUTE A PRIMEIRA E NICA REVISTA DIGITAL GEOT CNICA Edi o Jan Fev 2023 ESPECIALIZADA EM SOLOS MOLES Rua Correia de Ara jo 12 Barra da Tijuca Rio de Janeiro RJ Brasil CEP 22611 070 Tel 21 31543250 EDITORIAL A crescente import ncia da engenharia da liquefa o do solo no comportamento de barragens de rejeitos seja para estabiliz las seja para descaracteriz las assim como na estabiliza o de margens portu rias da Amaz nia destaca se a necessidade de se avaliar solu es espec ficas para o estado de liquefa o a que ficam submetidas com consequ ncias devastadoras Esta edi o da SSBR discute mais detalhes importantes para ambas as situa es al m do que j foi apresentado nas edi es 23 e 18 As dram ticas ruturas por liquefa o do solo na rea portu ria de Manaus AM em 2010 al m de em anos anteriores e da barragem de Brumadinho em Minas Gerais em 2019 perpetuados por v deos ainda existentes na internet al m das ruturas por liquefa o do porto de Santana no Amap em 2013 al m de em anos anteriores e da barragem do Fund o em Minas Gerais em 2015 todas evidenciam semelhan as onde as barragens apresentam fluxos ilimitados e as dos portos apenas fluxos limitados com deslizamentos apresentando espalhamento lateral s o bem recentes e nos oferecem como em nenhum lugar do mundo oportunidades para entender profundamente o assunto possibilitando medidas corretivas e 2 EDI O Sum rio 04 DIRETOR EDITORIAL Rutura por liquefa o Barragens de rejeitos e reas portu rias da Amaz nia continuam na mira Eng Joaquim Rodrigues preventivas espec ficas Exatamente a instabilidade de maci os induzida por liquefa o certamente a principal causa da rutura de barragens de rejeitos em Minas Gerais e margens fluviais na Amaz nia A nfase deve ser colocada na preven o destes fatos em vez do ap s Se anteciparmos considera es de risco e solu es espec ficas poder se eliminar tamb m o impacto ambiental e otimizar custos reais Esta edi o destaca uma s rie de importantes desenvolvimentos recentes e em andamento na engenharia da liquefa o do solo oferecendo vis o ampla sobre detalhes geot cnicos pertinentes bem como sugest es acerca da enorme experi ncia adquirida na solu o da liquefa o da margem portu ria de Manaus com mais de 300mil metros quadrados de melhoramento de solo pertinente Uma experi ncia sem precedentes DIRETORES ADJUNTOS Eng Thomas Rodrigues Eng Roger Kim Eng Patricia Tinoco Joaquim Rodrigues An lise de solu es tanto para impedir como para recuperar solos liquefeitos PUBLICIDADE ASSINATURA Cleide Ferreira gatha Braga REPRINTS EDITORIAIS 30 Estrat gias para melhorar massas de solo de barragens de rejeitos e de margens fluviais da Amaz nia suscept veis ou p s liquefa o Mariana Tati FALE CONOSCO softsoilgroup com br atendimento softsoilbrazilianinstitute com br Soft soil Brazilian Review uma revista digital com publica o bimestral Receba notifica es sobre nossa revista Inscreva se em atendimento softsoilbrazilianinstitute com br SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 30 Roger Kim engegraut 21 3154 3250 16 Patricia Tinoco EDITOR DE ARTE Boa leitura Joaquim Rodrigues 16 04 Capa A liquefa o est tica do solo perda repentina da resistencia de solos fofos moles quando carregados e impossibilitados de drenar caracterizado por ruturas catastr ficas que ocorreram em barragens de rejeitos em Minas Gerais e em reas portu rias da Amaz nia ainda se faz presente exatamente por que as mesmas condi es que serviram de gatilho permanecem SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 Se es Editorial 02 Agenda 27 Consulta 28 softsoilbrazilianinstitute com br 3

SOLOS MOLES Eng Joaquim Rodrigues Rutura por liquefa o Barragens de rejeitos e reas portu rias da Amaz nia continuam na mira Instabilidades induzidas por liquefa o est tica uma das principais causas que levam ruptura n o s barragens de rejeitos mas principalmente reas portu rias fluviais particularmente na Amaz nia Aprendemos de maneira dram tica que melhor prevenir do que remediar Ao anteciparmos 4 poss veis considera es de risco eliminam se grandes quest es com enorme redu o de custos inerentes Diversos estudos t m sido realizados a respeito da liquefa o em bacias de rejeitos e em reas portu rias fluviais sobretudo no que se refere estimativa dos par metros da resist ncia n o dre nada da massa do solo por meio de ensaios de campo e laborat rio Na realidade h um grande trabalho de recupera o na grande rutura do solo por liquefa o ocorrida na rea portu ria de Manaus no final de 2010 e que deve ser considerada como par metro exemplar para situa es semelhantes O fen meno do r pido esvaziamento dos rios na Amazonia mant m campos de excessos de poropress o nos maci os tornando os inst veis Solu es de conten o com colunas e estacas s o catastr ficas na medida em que n o suportam tamanha REVIEW quantidade de poropress o SOFTSOIL BRAZILIAN Janeiro Fevereiro 2023 Nota se na realidade a necessidade do desenvolvimento de metodologias para a determina o da probabilidade da ruptura por liquefa o sobretudo para a condi o de carregamento De qualquer maneira a quest o da instabilidade por liquefa o est tica n o pertinente apenas rea de barragens de rejeitos importante utilizar nos trabalhos de monitoramento geot cnico antes e ap s ao longo das obras sondagens n o invasivas com tomografia do solo por imagem TSI que atrav s de correla es obt m se com extrema precis o a resist ncia n o drenada do solo e sua rigidez sempre confrontando SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 se com sondagens piezom tricas e pressiom tricas tradicionais Trata se de tecnologia inovadora que por imagem de grandes volumes de solo atesta se a condi o p s liquefa o e melhorada do solo Seguran a em alto n vel 5

MECANISMOS DE RUTURA POR LIQUEFA O EST TICA Estudos de risco aplicados possibilidade da ocorr ncia da liquefa o do solo estabelecem tr s categorias de rutura 01 Rutura hidr ulica com a ocorr ncia de n veis d gua excepcionalmente elevados seja por precipita o elevada e ou varia o brusca dos n veis de poropress o Movimentos de massa devido carregamentos atuantes excepcionais propriedades das massas de solos divergentes das conhecidos ou ainda presen a de fei es geol gicas n o detectadas ou n o consideradas nas fases de projeto e constru o Este modo de rutura pode ser caracterizado por instabilidade no equil brio limite do maci o 03 02 Eros o interna com processo de remo o das part culas do solo do maci o e dos elementos de funda o para jusante por fluxos de percola o atrav s de for as hidr ulicas exercidas pela gua percolando atrav s dos poros ou aberturas Contudo ainda n o existe padroniza o sobre quais s o os modos de rutura finais e a generaliza o deve se confus o entre termos como gatilho eventos iniciadores causas da falha cadeia de eventos e a rutura por si pr pria Os tr s estudos conhecidos de acidentes ocorridos com barragens de rejeitos em Minas Gerais e em margens fluviais na Amaz nia s o de grande import ncia no entendimento dos mecanismos de rutura por liquefa o e na sua evolu o constituindo se nos mais importantes passos para o aprimoramento e evolu o cont nua dos crit rios e detalhes dos projetos de interven o A an lise dos acidentes mostra de forma inequ voca quais decis es s o inadequadas e quais as pertinentes para se evitar novas ruturas A rutura por liquefa o um processo que ocorre em solos n o coesivos saturados e em condi o de carregamento n o drenado Durante o carregamento a poropress o aumenta at valores iguais tens o de confinamento inicial Por outro lado a tens o efetiva existente no esqueleto do solo reduzida a zero e como consequ ncia a massa perde praticamente toda sua resist ncia cisalhante comportandose como um l quido viscoso Modelos de an lise tradicionais por equil brio limite s o pois insuficientes para retratar o fen meno din mico onde em um determinado momento a massa se contrai tornando a adjacente at ent o compacta em fofa e assim sucessivamente at a ruptura total do maci o Acesse os links abaixo para visualiza o de v deos https www youtube com watch v RZLD69dD4Sg https www youtube com watch v SNp1I7dUkiA t 36s https www youtube com watch v 9cf6nR4X894 t 32s https www youtube com watch v hQm26f6Msl0 t 4s SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 O fen meno da liquefa o de grandes extens es na zona portu ria de Manaus em 2010 que impactou a vida em todo o estado 7

Modelos constitutivos seriam mais representativos para a an lise deste modo de rutura contudo a variabilidade espacial leva a grandes erros em seus resultados A liquefa o de massas de solos observada em maci os sob carregamento est tico e sob carregamento din mico como o efeito de vibra es causadas pela crava o de estacas e forma o de colunas A ruptura de um maci o por liquefa o como todo colapso depende de condi es inerentes massa do solo e do carregamento externo No ponto cr tico desta paridade de for as ocorre o gatilho como esp cie de carregamento magnitude frequ ncia taxa natureza e condi es iniciais da massa de solo suscept vel ao estado do equil brio limite Outro fator importante a forma com que se atinge este des equil brio Para a rutura de margens fluviais na Amazonia considera se o r pido esvaziamento do rio caracter stico da regi o permanecendo altos n veis de poropress o nos maci os O in cio da liquefa o depende significativamente da varia o incremental da poropress o e do estado de tens es iniciais A ocorr ncia do fluxo liquefeito entre outros fatores dependente das tens es iniciais existentes de acordo com as seguintes hip teses O fluxo liquefeito pode ser iniciado quando as tens es cisalhantes no equil brio inicial forem maiores que a resist ncia do solo no estado residual ou permanente A mobilidade do solo pode iniciar se quando a tens o cisalhante inicial menor que a resist ncia residual ou permanente geralmente identificada quando as poropress es tornam se suficientemente grandes para produzir escorregamentos laterais lateral spreading em terrenos pouco inclinados Portanto a resist ncia do solo na condi o liquefeito a mobilizada com grandes deforma es depois que ativada Neste ponto o solo deforma sem varia o de volume de tens o de cisalhamento e de tens es efetivas Assim a condi o de estabilidade da massa de solo est diretamente relacionada magnitude das tens es cisalhantes atuantes A escolha da resist ncia ao cisalhamento apropriada para uma an lise de estabilidade por equil brio limite deve ser precedida de cuidadosa observa o do comportamento tens odeforma o do solo As vari veis do solo sus8 Cerca de 50 mts de largura da margem portu ria de Manaus na vazante do Rio Negro veio a baixo via liquefa o em uma extens o superior a 1 500 mts estabelecendo uma altura do talude na vazante de quase 20 mts SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 9

Os Aspectos naturais Sabe se que uma massa de solo mais suscet vel liquefa o n o possue coes o propriedade diretamente ligada presen a de argilominerais No caso particular do rejeito de min rio de ferro em barragens de rejeitos sua oxida o remanescente produz texturas concression rias que relacionada maior densidade natural da hematita alteram o comportamento ao cisalhamento dos estratos formados pelo rejeito O teor de finos de um modo geral na massa do solo influencia na suscetibilidade liquefa o de duas maneiras distintas reduzindo a permeabilidade do solo e contribuindo para a resist ncia ao cisalhamento devido ao acr scimo da coes o Entretanto no caso de solos formados por finos n o pl sticos a influ ncia apenas negativa com um aumento da suscetibilidade liquefa o causada pela redu o da condutividade hidr ulica Assim n o se pode restringir a an lise distribui o granulom trica mas inserir tamb m a componente plasticidade presen a de argilo minerais na ava O Estado inicial Refere se a compacidade ndices de vazios e as tens es existentes provenientes do confinamento que determina ainda a resist ncia ao atrito 10 01 Em resumo s o duas as vari veis gatilho cept veis liquefa o dependem de tr s perspectivas de materiais granulares sendo t o elevadas quando maiores forem seus valores A taxa de aumento da resist ncia contudo muda com o progressivo acr scimo da press o de confinamento A propor o que as tens es de contato aumentam ocorre a redu o de vazios pelo imbricamento do material bem como a quebra de gr os A Condi o de satura o Para que a liquefa o ocorra necess rio que a massa de solo possua gua suficiente em seus poros de modo a receber o acr scimo de carga e consequentemente reduzir as tens es efetivas Em uma situa o limite o solo precisa ter grau de satura o m nimo para que a contra o transmita a press o para gua e n o para o ar ou seja o solo n o precisa necessariamente estar inteiramente saturado Yoshimi et al 1989 apud Freire Neto 2009 apresentam dados de ensaios de laborat rio em que a liquefa o ocorreu em materiais com grau de satura o de aproximadamente 80 Entretanto a satura o som e nte n o induz comportamento n o drenado sendo necess rio interfer ncia da condutividade hidr ulica do solo diretamente ligada a granulometria e velocidade do carregamento aplicado Assim uma condi o n o drenada ocorre quando a taxa de carregamento superior taxa de drenagem provocando excesso de poropress o O estabelecimento de drenagem pr via com geodrenos no melhoramento do solo com geoenrijecimento impede o desenvolvimento do aumento da poropress o abrindo caminho para o processo subsequente da compress o radial que aumenta simultaneamente a resist ncia e a rigidez da massa de solo anulando completamente sua liquefa o A rutura da massa de solo por liquefa o como todo colapso depende de condi es inerentes e claro do carregamento externo imposto No ponto cr tico ocorre o gatilho somando se condi es de carregamento como intensidade frequ ncia taxa e natureza al m das suscept veis ao estado do equil brio limite 02 Natureza do carregamento Velocidade do carregamento Para acionar o gatilho da liquefa o a resist ncia de pico deve ser ultrapassada devido ao carregamento n o drenado somente alcan ado se sua velocidade for suficientemente alta de acordo com o coeficiente de permeabilidade do solo n o permitindo a dissipa o das poropress es Tanto em situa o din mica quanto de carregamento est tico a condi o ltima de tens es basicamente a mesma Uma massa granular submetida a um carregamento c clico atinge o ponto de ruptura por liquefa o ap s um n mero vari vel de ciclos de carga para a mesma superf cie de colapso provocada por carregamento est tico muito embora os hist ricos de carregamento sejam diferentes Conclui se que a natureza do carregamento n o tende a exercer influ ncia no potencial de liquefa o de massas granulares Entretanto a forma ou a velocidade que se atinge a resist ncia liquefeita final depender do n mero de ciclos e da taxa de carregamento O mecanismo do in cio da liquefa o est tica acontece devido mudan as na poropress o geradas por chuvas intensas e gradientes hidr ulicos como por exemplo em r pidas vazantes de rios As ruturas por liquefa o de 2010 em Manaus em alguns setores do porto adentraram cerca de 100m A MEC NICA DA LIQUEFA O E A RESIST NCIA RESIDUAL Uma enorme extens o da m a r g e m p o rtu ria veio abaixo por liquefa o SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 Muitos fatores contribuem para o in cio da liquefa o como a densidade relativa a tens o confinante a resist ncia a mineralogia al m de fatores ambientais A densidade relativa e a taxa de tens es existentes embora sejam medidas eficazes para a avalia o do desencadeamento da liquefa o n o fornecem nenhuma informa o sobre o estado p s SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 liquefa o do solo incluindo a resist ncia ao cisalhamento muitas vezes considerada como a resist ncia residual liquefeita A ideia de se utilizar testes controlados por defor11

ma es foi atribu do capacidade de desenvolver e controlar excessos de poropress es com deforma es c clicas de cisalhamento em vez de tens es A resist ncia residual no solo liquefeito pode ser considerada como a m nima ao cisalhamento quando a liquefa o desencadeada apresentando grandes deslocamentos em condi es saturadas sem coes o resultando no rearranjo das part culas e em movimentos continuos para manter m nima a resist ncia ao atrito exibindo aparente resist ncia ao fluxo devido a intera es interpart culas A Figura a seguir apresenta a curva representativa para determina o da resist ncias ao cisalhamento no pico e residual A ruptura deste reservat rio de rejeitos liberou cinco milh es de metros c bicos de rejeitos de minera o em cursos d gua locais Estudos espec ficos avaliaram e quantificaram a resist ncia residual do solo liquefeito utilizando se sondagens SPT Testes de Penetra o de Cone CPT Robertson et al 2010 testes triaxiais Vaid e Sivathayalan 1996 modelagens em grande escala Honnette et al 2018 e modelagens centr fugas Dewoolkar et al 2015 al m de modelos emp ricos e num ricos Kramer e Wang 2015 O desafio de obter se este par metro pode ser atribu do a deforma es e tens es n o uniformes dif ceis de serem obtidas com testes p s liquefa o Assim a utiliza o da resist ncia residual obtida com base no carregamento para uma avalia o realista deve ser feita quando a massa liquefeita foi considerada um Fluido n o newtoniano Para grandes n veis de deforma o a resist ncia residual diretamente afetada pela taxa de deforma es cisalhante aplicada resultando em um aumento na resist ncia com altas taxas de cisalhamento Para obter se a resist ncia residual mais f cil e consistente considera se sua normaliza o com tens es efetivas verticais iniciais Embora esta propor o seja geralmente utilizada em solos coesivos tamb m adota se para hist ricos de casos utilizando se sondagens SPT ou CPTu o que faz obter correla es razo veis no comportamento tens o deforma o do solo liquefeito at n veis de tens es moderados e condi es representativas dos efeitos de redistribui o dos vazios Embora a normaliza o seja uma pr tica padr o baseada nas condi es iniciais nem sempre pode ser apropriada Moss et ai 2020 recomendaram a normaliza o da resist ncia residual considerada apropriada para areias liquefeitas submetidas a altas tens es o que pode resultar em maior dispers o na an lise da liquefa o por fluxos Assim a resist ncia residual deve ser avaliada com e sem normaliza o de modo a se obter uma resposta completa Semelhante normaliza o da resist ncia residual pela tens o efetiva vertical prop sse tamb m uma abordagem da normaliza o com as tens es efeti A movimenta o da massa do solo liquefeito adentrou cerca de 250mts vas m dias no Rio Negro 12 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 13

EFEITOS DO GRAU DE SATURA O DO SOLO Terzaghi 1943 introduziu pela primeira vez o conceito de tens o efetiva definido como um meio bif sico onde a poropress o e as tens es de contato entre part culas foram avaliadas separadamente como na Equa o abaixo w onde a tens o efetiva a tens o total e poropress o verificando se que uma interpreta o precisa do comportamento mec nico tanto para os estados totalmente saturados como seco No entanto esta abordagem tradicional n o considera o estado de tens es para solos com tr s fases Bishop 1959 apresentou uma alternativa conforme mostrado na equa o a seguir que incorporou o efeito da suc o matricial das tens es efetivas de Terzaghi introduzindo um par metro de tens o efetiva de escala Onde uma fun o do grau de satura o do solo e reflete a contribui o da suc o matricial sobre for as interpart culas A partir das formula es apresentadas tanto por Terzaghi quanto por Bishop evidenciou se o impacto da satura o no estado de tens o dos solos e a resposta de cargas est ticas e din micas A satura o pode afetar a resposta din mica do solo atrav s de dois importantes mecanismos 1 A presen a de g s pode diminuir o m dulo volum trico do fluido dos poros fator que 14 contribui para a gera o de excessos de poropress es durante o carregamento din mico aumentando assim a resist ncia liquefa o 2 as for as de contato entre part culas em um estado de tr s fases s o diretamente afetados pelo n vel de satura o do solo afetando tanto as tens es efetivas quanto as propriedades din micas dos solos Os efeitos da satura o do solo variam tanto para respostas est ticas quanto din micas baseadas REFER NCIAS Joaquim Rodrigues engenheiro civil M Sc formado no Rio de Janeiro em 1977 p s graduado pela COPPE na Universidade Federal do Rio de Janeiro em 1999 Diretor do Soft Soil Group e da Engegraut Geotecnia e Engenharia associada ABMS e ao American Society of Civil Engineers desde 1994 Desenvolveu duas t cnicas de tratamento de solos moles sendo motivo de patente o GEOENRIJECIMENTO utilizada hoje em todo o Brasil Possui 40 anos de experi ncia em melhoramento de solos Andrus R D and Stokoe K H 1997 Liquefaction Resistance Based on Shear Wave Velocity Proc NCEER Workshop on Evaluation of Liquefaction Resistance of Soils NCEER 97 0022 Arango I 1996 Magnitude Scaling Factors for Soil Liquefaction Evaluations Journal of Geotechnical Engineering Vol 122 No 11 pp 929 936 Arulanandan K and Symbico J 1993 Post Liquefaction Settlement of Sands Predictive Soil Mechanics Proceedings of the Wroth Memorial Symposium held at St Catherine s College Oxford July 27 29 Thomas Telford London pp 94 110 Bartlett S F and Youd T L 1995 Empirical Prediction of Lliquefaction Induced Lateral Spread Journal of Geotechnical Engineering Vol 121 No 4 pp 316 329 A liquefa o est tica do solo ainda o principal problema nas reas portu rias da Amaz nia no estado de satura o e na trajet ria de reten o solo gua A liquefa o do solo portanto um dos fen menos mais disruptivos que ocorrem em obras geot cnicas devido perda da resist ncia de solos saturados ou quase saturados Ao longo dos ltimos 15 anos investigou se diferentes aspectos do desencadeamento da liquefa o no solo Para entender estes mecanismos e caracterizar a resposta do solo utilizou se medi es in situ modelagens e principalmente o desenvolvimento da t cnica de melhoramento de solos com geoenrijecimento Efetivamente esta t cnica que viabiliza a consolida o do solo mostrou se 100 efetiva seja pelo monitoramento simult neo da resposta do solo pela poropress o pela rigidez al m do dram tico aumento de resist ncia liquefa o induzindo praticamente zero perturba o no solo com altos n veis de drenagem impostos SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 15

SOLOS MOLES Eng Patricia Tinoco An lise de solu es tanto para impedir como para recuperar solos liquefeitos Ap s sondagens especificas evidenciou se a necessidade de se melhorar o solo mais para o interior da zona portu ria de Manaus A s d v i d a s q u a nto a condi o da seguran a geot cnica normalmente geram impasse para 16 a evolu o de um projeto tanto para impedir como para recuperar ruturas do solo por liquefa o O caminho direto e correto para esta solu o geot cnica portanto considerando se a condi o de solos fofos ou moles o recurso SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 da consolida o que objetiva comprimi lo e dren lo simultaneamente tornando o r gido Inteirar se dos par metros geot cnicos do solo mole envolvidos medida obrigat ria para o conhecimento da metodologia que permitir ade SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 quar todo o sistema existente condi o futura O solo que condiciona a an lise da estabilidade geralmente mole 17

com presen a de siltes e areias que comportam se de maneira n o drenada estando suscept vel liquefa o devido a sua dif cil drenagem Os par metros de resist ncia e deformabilidade apresentados definem uma condi o bastante caracter stica o que imp e uma solu o natural base de consolida o medida natural e obrigat ria para solos moles saturados A NECESSIDADE DA CONSOLIDA O DO SOLO C onsolidar solos significa reestabelecer aprimorar ou fazer crescer par metros geot cnicos ou seja suas propriedades f sicas e mec nicas de modo a oferecer a estabilidade necess ria e claro a rigidez espec fica que elimine grandes deforma es impondo a resist ncia necess ria Um fator importante que dever ser conhecido a sensibilidade do solo ao amolgamento raz o entre a resist ncia no estado indeformado e a resist ncia ao cisalhamento no estado totalmente amolgado O valor da sensibilidade do solo pode ser obtido diretamente por meio de ensaios como o da compress o n o confinada palheta e o da queda do cone sueco fall cone interessante observar o atual estado da arte da engenharia da liquefa o do solo com os 5 passos obrigat rios 1 2 3 4 5 Investiga o do potencial de liquefa o ou o risco do seu acionamento inicio Investiga o da resist ncia do solo p s liquefa o e a estabilidade global p s liquefa o Investiga o da probabilidade expectativa de deslocamentos e deforma es longas e curta induzidas pela liquefa o Investiga o das consequ ncias destes deslocamentos deforma es Implementa o com monitoramento geot cnico continuo da recupera o do solo liquefeito com base em sua consolida o AN LISE DE SOLU ES A solu o especifica dever ter caracter sticas chaves como aplicabilidade efetividade com base em analises geot cnicas custo al m de par metros ambientais de import ncia A solu o dever eliminar o potencial de liquefa o aumentando sobremaneira a densidade do solo como um todo e principalmente permitir a total drenagem de modo a obter se o pleno controle da poropress o al m claro de impor n vel de homogeneiza o que garanta a rigidez e resist ncia necess rios Todos estes benef cios n o s reduzem como eliminam potenciais ac mulos de campos de excessos de poropress o mantendo quase nula a taxa de poropress o Tu onde sendo ue o excesso de poropress o e v a tens o vertical efetiva inicial As principais vantagens de se manter quase nulo os valores do Tu ou seja Tu

carga na ponta transferindo se para sua base logo n o se trata de melhoramento de solo Outro aspecto contundente a forma traum tica de execu o que para o caso de barragens de rejeitos e margens fluviais n o adequada al m claro da aus ncia de resist ncia cisalhante para seu confinamento e para a sustenta o da coluna embarrigamento mesmo quando da utiliza o de camisa de geot xtil que mesmo assim causar o desaprumo O estudo recente 2020 do processo de retirada da coluna de brita realizado em solos moles por Xin Tan oferece mais detalhes bem atualizados acerca deste m todo de funda o Esta t cnica alternativa produz grande quantidade de refugo ou descarte e processo de vibra o intenso Deep soil mixing dsm MELHORAMENTO DO SOLO COM GEOENRIJECIMENTO A teoria do melhoramento de solos argilosos com geoenrijecimento segue 100 as diretrizes t cnicas da teoria da consolida o nica forma de chegar aos objetivos desejados na pr tica O geoenrijecimento com CPR Grouting imp e previamente drenos necess rios seguindo se do processo compressivo que permite a drenagem do solo argiloso mole muito mole tornando o r gido firme e est vel geotecnicamente seja para receber cargas seja para melhorar a estabilidade ou para permitir escava o posterior sem improvisos alternativas ou paliativos e sem gera o de refugo Esta t cnica alternativa de trabalho independentemente do m todo que emprega semelhan a das colunas de brita n o uma t cnica de melhoramento de solos exatamente pelo fato de que uma t cnica de funda o que objetiva receber carga no seu topo transferindo a para a base sobre solo resistente estabelecendo elementos verticais ficando o solo mole muito mole ao redor A presen a de rejeitos industriais acompanhado de subst ncias qu micas t xicas sem d vida tornar o a a o do cimento para formar o solo cimento uma tarefa ingl ria j que interferem profundamente nas rea es qu micas com o aglomerante empregado Aqui tamb m questiona se o m todo de certifica o assim como a aus ncia de resist ncia do conjunto de colunas formadas objetivando se a estabilidade para grandes empuxos laterais e a condi o deformativa do solo mole muito mole que permanece ao redor das colunas essencial em margens fluviais Esta t cnica produz grande quantidade de refugo ou descarte T cnica de melhoramento de solo que homogeniza uniformizando a resistencia e a rigidez debido a consolida o imposta T cnica de funda o base de colunas de solo cimento inst veis movimentos laterais de solos Jet grouting Este m todo alternativo de trabalho tamb m uma t cnica de funda o e n o de melhoramento de solos j que objetiva criar colunas ficando o solo mole muito mole ao redor Todas as particularidades relatadas nas t cnicas anteriores s o v lidas aqui tamb m Produz grande quantidade de refugo ou descarte al m de potentes jatos d gua e vibra o no solo que comprometem extraordinariamente o solo em barragens de rejeitos e margens fluviais 20 Intrinsecamente ao objetivo comum seja de descaracterizar barragens de rejeitos como estabilizar margens fluviais na Amazonia estudos pertinentes possibilidade da liquefa o durante o melhoramento do solo foram previamente realizados e melhor bem testados em obras de grande porte similares particularmente em toda zona portu ria de Manaus seguir analisa se detalhes executivos do melhoramento do solo especifico para barragens de rejeitos e margens fluviais da Amaz nia Com a margen portuaria preparada o servi o de melhoramento de solo foi iniciado O melhoramento do solo na descaracteriza o de barragens de rejeitos Colunas de Jet Grouting produzem grande refugo mantem o solo mole ao redor e s o instaveis a empuxos laterais SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 Com rela o ao comportamento geomec nico do rejeito suas caracter sticas est o estritamente ligadas ao tipo origem e teor do min rio m todo de lavra tratamento escolhido para a sua concentra o e o m todo de disposi o Em outras palavras o comportamento geot cnico depende diretamente da granulometria e da plasticidade dos finos do rejeito Para entender SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 21

torna se imprescind vel saber como deforma escoa e rompe aspectos intimamente ligados ao estado f sico que o rejeito se encontra e s solicita es impostas sabendo se que medida que a gua retirada sua consist ncia vai aumentando progressivamente de maneira que a resist ncia aumenta exponencialmente Esta uma atividade inerente ao melhoramento do solo Na figura abaixo est o quatro faixas de consist ncias com nomenclaturas mais utilizadas observando se a sensibilidade da resist ncia em rela o ao teor de s lidos e a densidade do rejeito Observa se que o comportamento mec nico do rejeito ocorre desde a reologia at a resist ncia ao cisalhamento e entre os modelos dos crit rios de rutura utilizados o de Mohr Coulomb o que melhor representa o comportamento do rejeito de min rio de ferro com fra o granular predominante e comportamento dependente do ndice n o drenado e podem levar a estrutura ruptura por liquefa o devido possibilidade Melhoramento do solo sendo executado de vazios da condi o de drenagem imposta do tipo de solicita o e velocidade com que aplicada do confinamento imposto do grau de satura o e do arranjo de suas part culas No caso de barragens executadas por aterro hidr ulico ocorre a forma o de estruturas fofas que associadas a carregamentos r pidos geram situa o de carregamento de altos valores da poropress o que se igualam tens o total levando a resist ncia da massa de rejeitos a valor nulo A determina o da resist ncia da massa de rejeitos pode ser realizada com ensaios de laborat rio como por ensaios de campo havendo muita dificuldade para a reconstitui o de amostras ou coleta indeformadas consenso Concentra o Densidade do rejeito versus Resist ncia n o drenada Baseado em Davies et al 2010 Lima 2006 e Ribeiro V Q F 2015 22 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 23

que as diversas t cnicas de reconstitui o de amostras influenciam fortemente os resultados principalmente realizados em corpos de prova no estado fofo A massa de rejeitos de min rio de ferro apresentam valores relativamente altos para a resist ncia ao cisalhamento fun o do alto grau de angularidade das part culas nos ensaios de campo Existem v rios estudos sobre rejeitos de min rio de ferro com foco em suas caracter sticas geomec nicas como os depositados na pilha do Xingu localizada em Mariana Minas Gerais Lopes 2000 avaliou a influ ncia da granulometria da composi o qu mica e da porosidade nas propriedades geot cnicas da massa de rejeitos por meio de ensaios de caracteriza o e cisalhamento direto Esp sito 2000 correlacionou os par metros da resist ncia e seus desvios com a variabilidade da porosidade determinada em campo Com ensaios de laborat rio encontrou a resist ncia e permeabilidade do rejeito avaliando probabilisticamente a estabilidade f sica da estrutura quanto liquefa o Portes 2013 em seu estudo sobre o comportamento do res duo de min rio de ferro chegou as seguintes conclus es O comportamento do rejeito fofo nitidamente distinto do denso principalmente para baixos valores do ndice de vazios ou porosidade N o existe diferen a significativa no ngulo de atrito obtido via ensaio de cisalhamento direto ou triaxial CD Eventuais diverg ncias podem ser atribu das s condi es de moldagem dos corpos de provas Para elevadas compacidades o rejeito tende a ter comportamento totalmente est vel apresentando resist ncias elevadas A compacidade exerce influ ncia muito maior que o teor de ferro no comportamento do rejeito em termos de resist ncia Observa se portanto que o processo de drenagem imposta bacia de rejeitos seguido do processo lento compressivo pertinente ao melhoramento do solo o melhor caminho em termos de estabilidade liquefa o O melhoramento do solo para estabiliza o de margens portu rias na Amaz nia A instabilidade com grandes rupturas por liquefa o em margens fluviais da Amaz nia como as das zonas portu rias de Santana AP e de Manaus AM foram preferencialmente causadas pelo grande excesso de poropress o estacionados nos maci os devido a r pida vazante dos rios A preven o de fluxos liquefeitos envolve essencialmente o controle das vari veis suscetibilidade e gatilho que tem a ver com as caracter sticas da massa do solo O aumento da densidade relativa e a redu o da satura o s o as vias mais eficazes e econ micas o que obtido com melhoramento do solo O melhoramento do solo em curso na rea portu ria de Manaus 24 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 O passo a passo do geoenrijecimento CPR Grouting Trata se de uma efetiva t cnica de melhoramento de solos moles muito moles totalmente baseada na teoria da consolida o das argilas promovendo previamente a inser o de drenagem artificial seguido da compress o radial de cada metro c bico de solo O resultado a acelera o do recalque e o incremento da resist ncia cisalhante que em contrapartida ganha grande estabilidade e aus ncia de deforma es Apesar da t cnica ser conceitualmente muito simples seu estudo te rico e num rico revela se extremamente complexo pois envolve uma s rie de vari veis na modelagem geot cnica de cada obra raz o pela qual trata se de uma patente obtida pela empresa que trabalha a quase 50 anos com melhoramento de solos Em linhas gerais cravam se geodrenos seguindo se da forma o de verticais onde com equipamento espec fico adentra se no solo at o impenetr vel e bombeia se de baixo para cima uma argamassa seca especial formando se bulO melhoramento do solo em curso na rea bos que imp e processo de compress o radial no portu ria de Manaus solo via expans o de cavidades possibilitando sua drenagem pelos geodrenos que circundam cada local O resultado a consolida o acelerada de todo o solo tornando o um maci o est vel O processo de certifica o feito atrav s de ensaios pressiom tricos em conjunto com tomografia do solo por imagem onde obt m se antes e ap s par metros geot cnicos de resist ncia e de rigidez do solo previamente dimensionados O resultado final do Geoenrijecimento um solo comp sito homog neo composto por milhares de verticais com bulbos expandidos de geogrout impondo condi o de adensado confinado e comprimido Este solo comp sito possui m dulo de elasticidade representado por uma pondera o dos bulbos do geogrout e os volumes de solo adensado comprimido e confinado envolventes Sequ ncia executiva No terreno antes do in cio dos servi os de Geoenrijecimento das camadas de solo mole muito mole realiza se investiga o da rea assentando se eventualmente camada de aterro de conquista iniciando se analises geot cnicas preliminares com pressi metro tomografia com imagens e piez metros de modo a se checar os par metros do solo ao longo da rea em quest o Com equipamento apropriado executa se a crava o de geodrenos em malha especificada em toda a rea de acordo com espa amentos e profundidades previstas em projeto Em seguida com lan a apropriada introduzida no solo formar se o as verticais com bulbos de geogrout via expans o de cavidades de O melhoramento do solo em curso na rea portu ria de Manaus SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 25

baixo para cima com crit rios de tens o e deforma o pr estabelecidos no projeto executivo Estas verticais de adensamento s o executadas ao longo de toda a profundidade do solo mole de acordo com malha prevista em projeto triangular ou quadrada tendo espa amento que varia tipicamente de 2 a 4 m A dissipa o do excesso de poropress o garantida pelos geodrenos previamente posicionados Desta forma comprime se o solo de maneira r pida e eficiente impondo n veis de resist ncia e rigidez pr estabelecidos Equipamentos Para execu o dos servi os necess rio implantar a central de geogrout com espa o para os dep sitos de gua areia silte e cimento al m de geodrenos totalizando cerca de 1000m Uma equipamento de trabalho formado por lan a perfuratriz lan a cravadora de geodrenos e lan a de bombeamento bomba e caminh es betoneiras Al m da bomba de grouting Materiais Geodrenos O uso do dreno fibroqu mico ou geodreno objetiva drenar a gua do solo uma vez em processo de compress o entre as verticais Sua aplica o estabelece fluxos radiais com diminui o do caminho de percola o acelerando o processo de adensamento e a dissipa o do excesso de poropress o O geodreno fibroqu mico tem cerca de 10 cm de largura por 5mm de espessura e formado por n cleo de pl stico recoberto por geot xtil Apresenta elevada capacidade de descarga qw 150 m ano de modo a tornar desprez vel sua resist ncia hidr ulica Sua crava o feita por meio de lan as verticais que atingem a profundidade desejada O geodreno consiste de Elemento central termopl stico laminado de PEAD Polietileno de Alta Densidade do qual saem perpendicularmente pequenas paredes verticais nas duas faces formando pequenos canais Elemento filtrante geot xtil n o tecido de poli ster altamente perme vel e hidr filo Geodreno vertical CPR Geodreno Controle executivo Todo o processo do Geoenrijecimento do solo acompanhado por rigoroso controle de qualidade geot cnico de modo a verificar se o solo geoenrijecido atende s necessidades especificas do projeto O geogrout confeccionado no local recebe controle de consist ncia com o abatimento pelo slump teste O excesso da poropress o monitorado constantemente com piez metros de cordas vibrantes Ensaios de campo com pressi metro e tomografia por imagem realizadas antes durante e ap s os servi os do Geoenrijecimento visam avaliar o n vel de resist ncia e rigidez obtidos com o avan o do servi o A profundidade trabalhada depende das camadas mole Forma o das verticais do geoenrijecimento do solo mole via expanmuito mole estabelecida s o dos bulbos que geram compress o radial em toda a rea de solo mole muito mole atr s de malha adequada pelas sondagens existentes Todavia este dado n o isento de erros assim como normal encontrar naturais varia es de profundidades ao longo de um determinado trecho Por isso durante a fase de crava o dos geodrenos ocorre a verifica o profundidade dos dep sitos de solo mole muito mole via resist ncia penetra o do mandril de crava o Logo a profundidade do Geoenrijecimento ajustada em fun o das condi es de campo A press o e o volume de forma o dos bulbos de compress o radial do solo s o monitorados mediante transdutores acoplados diretamente tubula o do geogrout conectando se com smartphone ou tablet via bluetooth informando a press o e volume imposto a cada metro de profundidade Malha de interven o no solo As verticais de adensamento s o executadas em malha quadrada com t pico espa amento 3 00m x 3 00m Desta forma ter se 6 drenos ao redor de cada vertical Volume dos bulbos O volume t pico dos bulbos de compress o radial de 900l Desta forma ter se um di metro m dio te rico de 120cm A execu o dos bulbos ter in cio no terreno impenetr vel rochoso inferior promovendo se um bulbo a cada metro de profundidade de baixo para cima at chegar superf cie Crava o dos geodrenos Geogrout O geogrout n o calda de cimento mas sim um grout seco dosado e desenvolvido base de areia silte cimento e aditivos Os agregados s o geralmente obtidos na pr pria regi o da obra A dosagem feita em fun o da distribui o granulom trica dos agregados e da composi o de suas part culas al m da consist ncia controlada para a forma o dos bulbos que comprimem radialmente o solo A resist ncia compress o geralmente exigida bem superior do solo melhorado geralmente com valores superiores a 10kg cm 28 dias 26 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 Configura o das malhas do melhoramento do solo SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 27

R Press o dos bulbos A imposi o de tens es no solo durante a forma o de cada bulbo de compress o radial ocorre como alternativa ao crit rio de volume quando da exist ncia de camadas mais resistentes pouca compressibilidade Na aus ncia de compressibilidade considerando se as caracter sticas de projeto o crit rio de press o imposto ao solo de aproximadamente 10kg cm A solotest equipa os melhores laborat rios de solos concreto e misturas asf lticas da Am rica Latina com equipamentos pr prios e de seus parceiros internacionais Certifica o do melhoramento do solo A certifica o do processo de geoenrijecimento do solo inerente ao servi o realizado com ensaios piez metricos tomogr ficos e pressiom tricos O monitoramento do excesso e dissipa o de poropress o iniciar se antes da fazer de crava o dos geodrenos Portanto a instrumenta o t pica consiste de 1 Uma 01 unidade de medi o e controle de geoenrijecimento do solo para cada frente de trabalho avaliando o volume e a press o de bombeamento o que garantir os par metros geot cnicos desejados 2 3 4 5 Um 01 pressi metro TEXAM da Roctest Vinte 20 piez metros de cordas vibrantes t pico Um 01 n vel ptico e tr s 03 r guas de medi o Um equipamento de tomografia por imagem 1 014 250 Extrator Shelby de Bancada 1 055 001 Prensa de Adensamento 1 022 250 Prensa CBR Marshall Digital Microprocessada 4 100 030 Medidor de Densidade de Solo N o N clear SDG REFER NCIAS Patricia Karina Tinoco engenheira geotecnica Trabalha com melhoramento de solos moles Andrade JE Ramos AM Lizcano A 2013 Criterion for flow liquefaction instability Acta Geotech https doi org 10 1007 s11440 013 0223 x Borja RI 2006 Condition for liquefaction instability in fluid saturated granular soils Acta Geotech 1 211 224 https doi org 10 1007 s11440 006 0017 5 Byrne PM Ss Park Beaty M Sharp M Gonzalez L Abdoun T 2004 Numerical modeling of liquefaction and comparison with centrifuge tests Can Geotech J 211 193 211 https doi org 10 1139 T03 088 Najma A Latifi M 2017 Predicting flow liquefaction a constitutive model approach Acta Geotech 12 1 793 808 Ozutsumi O Sawada S Iai S Takeshima Y Sugiyama W Shimazu T 2002 Effective stress analyses of liquefaction induced deformation in river dikes Soil Dyn Earthq Eng 22 9 12 1075 1082 Cirone Alessandro Projeto Controle e Execu o do CPR Grouting 4 100 300 LWD Light Wheight Deflectometer 4 688 020 Sistema hidr ulico para realiza o de ensaio CPT em diversos tipos de Solos 28 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 4 100 035 Penetr metro Din mico Eletr nico para Solos Panda Rua Conselheiro Carr o n 275 Bela Vista SP Brasil CEP 01328 000 29 Tel 11 3289 0211 www solotest com solotest solotest com

CONSULTA COMO ENTENDER LIQUEFA O FLUXO E RUTURA DO SOLO ASSOCIADOS CONSULTA granular em estado s lido para o liquefeito como consequ ncia do aumento da poropress o Esta defini o evita a confus o entre liquefa o do solo e poss veis condi es de rutura por fluxo ap s a liquefa o A condi o de rutura por fluxo divide se em dois tipos 01 02 POR FLUXO ILIMITADO Se a redu o dos excessos de poropress o causado pela dist ncia durante a deforma o fluida n o for suficiente para solidificar o solo e assim interromper o escoamento POR FLUXO LIMITADO Se for suficiente para solidificar o solo ap s o processo de deforma o finita Alguns segundos ap s o inicio da rutura por liquefa o da barragem de Brumadinho em Minas Gerais com fluxo ilimitado Ap s a liquefa o de um maci o fluxos ilimitados geralmente promovem deslizamentos com extensa movimenta o e correnteza enquanto que por fluxos limitados ocorre no m ximo deslizamentos com espalhamento lateral Devido ao efeito cr tico que o processo de liquefa o tem sobre o comportamento seguro de maci os de terra e sua estabilidade nestes ltimos dez anos h enorme quantidade de pesquisas correlacionadas ao fen meno da liquefa o e os fatores que a controlam REFER NCIAS Uma das reas da zona portu ria de Manaus acometida por liquefa o em 2010 com fluxo limitado a espalhamento lateral Ambiguidades na utiliza o do termo liquefa o e na rela o entre liquefa o e rutura do solo frequentemente provocam confus o entre geot cnicos 30 ge logos e outros profissionais da rea possibilitando interpreta o e diagn sticos equivocados H in meros trabalhos particularmente de laborat rio que podem esclarecer a diferen a entre liquefa o e rutura do solo Liquefa o do solo definida como a transforma o de um solo preferencialmente SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 Castro Gonzalo 1969 Liquefaction of sands Harvard Soil Mechanics Ser no 81 112 p Finn W D Bransby P L and Pickering D J 1970 Effect of strain history on liquefaction of sand Am Soc Civil Engineers Proc Jour Soil Mechanics and Found Div v 96 no SM6 p 1917 1934 Seed H B and ldriss I M 1971 Simplified procedure for evaluating soil liquefaction potential Am Soc Civil Engineers Proc Jour Soil Mechanics and Found Div v 97 no SM9 p 1249 1273 Seed H B Lee K L and ldriss I M 1969 Analysis of Sheffield Dam failure Am Soc Civil Engineers Proc Jour Soil Mechanics and Found Div v 95 no SM6 p 1453 1490 Seed H B and Peacock W H 1971 Test procedures for measuring soil liquefaction characteristics Am Soc Civil Engineers Proc Jour Soil Mechanics and Found Div v 97 no SM8 p 1099 1119 Varnes D J 1958 Landslide types and processes chap 3 in Eckel E B ed Landslides and engineering practice Nat l Research Council Highway Researc Board Spec Rept 29 NAS NRC Pub 544 p 20 47 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 Nesta barragem de rejeitos tamb m com rutura por liquefa o com fluxo ilimitado 31

SOLOS MOLES Eng Roger Kim Estrat gias para melhorar massas de solo de barragens de rejeitos e de margens fluviais da Amaz nia Suscept veis ou p s liquefa o Servi os intensos de melhoramento do solo na zona portu ria de Manaus AM sobre o solo rompido por liquefa o 32 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 T omando como exemplo a margem portu ria de Manaus AM no final de 2010 comp l et a m e nte d e s t r u d a e adentrando no Rio Negro poss vel imaginar a grandiosidade dos volumes dos excessos de poropress o acumulados no solo ao longo da margem a dram tica redu o da rigidez e da resist ncia dos maci os al existentes Esta extensa rutura por liquefa o assim como a do porto de Santana AP que ocorreu tr s anos ap s em 2013 apresentam semelhan as como pode ser observado nos v deos relat rios e estudos existentes Se compararmos os v deos das ruturas da Barragem de Brumadinho com a da rea portu ria de Manaus observa se tamb m semelhan as A liquefa o tem sido e continuar a ser a principal fonte de grandes danos em margens portu rias da Amaz nia e por extens o em barragens de rejeitos causando perda de vidas e afetando sobremaneira a economia de munic pios e do estado 33

Os par metros geot cnicos utilizados nas an lises de equil brio limite convencional precisam ser muito bem investigados possivelmente com sondagens por imagem como a tomografia do solo por imagem TSI j que h substancial ou radical altera o dos par metros geot cnicos do solo ao longo da rea destru da na medida em que o processo de liquefa o ocorre Recomenda es contidas nos documentos The Japan PHRI and the japanese geotchnical Society produziram diretrizes de projetos PHRI 1997 JGS 1998 para especifica o da extens o da melhoria do solo adjacente s reas com ruturas assim como importantes particularidades pertinentes Modelagens pertinentes s recomenda es PHRI demostram que a migra o dos campos de excessos de poropress o existentes no solo liquefeito n o melhorados podem desenvolver outras zonas de tens es nos solos adjacentes que est sendo melhorado particularmente devido a baixa resist ncia cisalhante existente Isto extremamente preocupante se pensarmos na solu o a ser imposta atrav s da ocorrencia de um exemplo pr tico Projeto de execu o de colunas de jet gouting na rea rompida Leica Geosystems introduces 3D machine control solution for compact excavators and backhoes with swing boom The Leica iCON iXE3 3D excavator machine control solutions will be available for smaller excavators with swing boom providing an easy to use solution on one unified software and hardware platform Heerbrugg Switzerland 2021 Leica Geosystems part of Hexagon today announced to extend the Leica MC1 one for all software platform by offering its 3D machine control solution for compact excavators and backhoes with swing boom Contractors rely on efficient workflows for applications such as trenching for footings grading ditches or digging out basements As such demand for technology enabled compact equipment is rapidly growing Whenever applications require a consistent grade and sustained slope 3D machine control solutions from Leica Geosystems excel on the job Leveraging the Leica MC1 a unified 34 platform for software and hardware means compact equipment benefits from flexible dataflows easy to use interfaces and increased productivity so operators can focus on the job Operators also have the flexibility to use the MC1 s portable control panel across multiple machines and benefit from the cloud based collaboration platform Leica ConX to share and report as built documentation with office and field stakeholders LEICA GEOSYSTEMS Contact us Communications Team Leica Geosystems AG CH 9435 Heerbrugg Switzerland media leica geosystems com SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 Praticamente um ano de servi os de recupera o da rea rompida com colunas de Jet Grouting o solo foi novamente liquefeito Colunas n o sustentam enormes empuxos gerados por grandes campos de excessos de propress o Os equipamentos de Jet Grouting misturaram se ao solo rompido Logo ap s a extensa rutura na margem portu ria de Manaus na vazante do Rio Negro em outubro 2010 iniciaram se servi os de melhoramento do solo com geoenrijecimento em uma regi o e em outra servi o de recupera o com forma o de colunas com Jet Grouting no lado oposto de modo a convergir considerando se a urg ncia desejada isto em janeiro 2011 Com o desenvolvimento dos servi os na vazante seguinte em outubro de 2011 ocorreu rutura em toda a rea em que se desenvolvia as colunas de Jet Grouting A partir da todo o servi o foi realizado com melhoramento de solo at 2015 O motivo desta rutura pode estar associado a baixa resist ncia cisalhante do solo entre colunas de Jet Grouting que associado traum tica particularidade do desenvolvimento dos servi os com jatos d gua que aumentam os campos de poropress o produzindo vibra es e tamb m amplificando press es de terra laterais ocasionou a ru na completa do solo envolvente entre colunas Mitchell e outros 1998 apresentaram este estudo da influ ncia da migra o dos excessos SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 35

A extens o dos danos foi enorme inclusive com a vida de 3 funcion rios do porto de poropress o das zonas de solos liquefeitos adjacente solos n o liquefeitos A partir do limite do solo n o melhorado a dimens o lateral do solo melhorado ainda afetada pelo excesso de poropress o sendo aproximadamente igual a metade da profundidade do deposito liquefeito Para o caso da capacidade de carga de sapatas e estacas de funda es a rea do solo melhorado deve ser estendida lateralmente a partir da estrutura em quest o de um valor igual a metade da profundidade da camada que provavelmente sofreu liquefa o interessante observar os simples exemplos de instabilidade est tica global correspondente a situa es onde h uma face livre em dire o a qual pode ocorrer o espalhamento lateral figuras a e b a seguir e casos sem faces livres mas com solo entaludado figura c e d que caracterizam bem barragens de rejeitos e reas portu rias da Amaz nia O estado do solo p s grandes deforma es e deslocamentos ruturas provocados por liquefa o e ou amolecimento do solo induzido por excessos de poropress o extremamente dif cil de ser avaliado Para a totalidade dos projetos de recupera o de reas com ruturas por liquefa o as grandes deforma es associadas instabilidade est tica p s liquefa o exige sempre o melhoramento de cada metro cubico do solo liquefeito reestabelecendo se a resist ncia e a rigidez desejadas Grandes ruturas de solos associadas liquefa o incluem 1 Ruturas por fluxos em taludes ou em condi es com face livre 2 Grandes deforma es em solos inclinados e em condi o de face livre 3 Rutura da capacidade de carga de funda es particularmente rasas 4 Aumento da press o lateral da terra junto estruturas ocasionando grandes deslocamentos 5 Perda da resist ncia passiva do solo junto estruturas ancoragens e estacas carregadas lateralmente 6 Recalques excessivos 36 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 37

Estrat gia de recupera o utilizada na rea portu ria de Manaus AM ap s a extensa rutura por liquefa o na vazante do Rio Negro em 2010 Observa se portanto que os objetivos da recupera o de reas submetidas a ruturas por liquefa o ser sempre em dire o sua consolida o monitorando se o desenvolvimento de prefer ncia com sondagens por imagens da evolu o da resist ncia e rigidez associadas ao aumento da drenagem Na rea portu ria de Manaus a estrat gia utilizada foi desenvolver a melhoria do solo com geoenrijeicmento a partir das reas montante da margem consideradas est veis ap s sondagens SPT piezometricas pressiometricas e com tomografia por imagem TSI A partir da iniciou se a A extens o e a profundidade dos problemas promocrava o de geodrenos e a forma o das veram um enorme desafio para a estabiliza o dos verticais para forma o de bulbos via exsolos liquefeitos pans o de cavidades que geram a compress o radial no solo em cada metro c bico da rea com rutura do solo Sequencialmente executou se sondagens tomogr ficas por imagem para comparar a condiProjeto de melhoramento do solo na rea rompida o da resist ncia rigidez antes e depois Os valores obtidos ap s o melhoramento do solo permitiu al m de recuperar as reas perdidas na recente rutura 2010 adentrar mais 35m Rio Negro adentro de modo a reconquistar reintegrar reas anteriormente perdidas para o rio ruturas passadas rea portu ria ap s o melhoramento do solo e a eleva o do muro em gabi o e aterro conforme projeto acima 38 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 39

rea portu ria de Manaus ap s os servi os conclu dos de melhoramento de solos A rea do cais foi toda retificada e ampliada Estrat gia sugerida para descaracteriza o de barragens de rejeitos A desejada consolida o particularmente til em situa es de instabilidade de barragens com alteamento de montante ou condi es similares promovendo a estabiliza o da barragem de jusante para montante aumentando seu fator de seguran a sem Crava o de geodrenos e a forma o de bulbos de compress o do solo Trata se do melhoramento do solo com geoenrijecimento risco associado considerando se que a medida que evolui garante se mais e mais maci os e a desejada conten o neutralizando empuxos laterais advindos de montante Importante ressaltar que qualquer solu o n o deve apresentar qualquer pro Em todas as fases de um projeto de barragem de rejeitos torna se necess rio adequar ou readequar a condi o do solo seja antes de iniciar sua deposi o seja durante o alteamento ou ap s para o reaproveitamento do rejeito Melhoramento de solo entenda se significa restabelecer aprimorar ou fazer crescer os par metros geot cnicos atrav s das propriedades f sicas e mec nicas dos materiais envolvidos na barragem de rejeitos de modo a oferecer a estabilidade necess ria e claro a rigidez especifica A t cnica de melhoramento de solos deve seguir 100 as diretrizes t cnicas da teoria da consoli Barragem de rejeitos A preocupa o para o uso futuro da rea da o da argila nica forma de chegar aos objetivos desejados O melhoramento do solo com geoenrijecimento imp e previamente a drenagem necess ria seguindo se do processo compressivo que permite consolidar o solo argiloso mole rejeito seja para receber cargas seja para melhorar a estabilidade ou para permitir escava es posteriores Tudo isto de forma vi vel sem improvisos ou paliativos como t cnicas de funda o base de colunas An lise do solo com pressi metro 40 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 Tomografia por imagem antes do melhoramento do solo e ap s O aumento da resist ncia cisalhante garante a estabilidade necess ria para intervir na rea cesso de crava o ou vibra o prejudicial Uma vez melhorado o solo s se permite sua certifica o com ferramenta geot cnica caracterizada por ensaios de deformabilidade tipo pressiometro ensaios de placa dilatometro e tomografia por imagem exatamente pelo fato do solo melhorado ter dois componentes e n o mais um apenas Raz o pela qual ensaios penetrometricos tipo SPT CPTu e palheta n o conseguem analisa los conjuntamente Desta forma o melhoramento do solo bem avaliado com tomografia por imagem e complementarmente com o pressiometro Nas imagens tomogr ficas acima verifica se a presen a de material mole no in cio dos servi os que ap s o melhoramento constata se sua consolida o e estabilidade SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 41

No projeto a seguir apresenta se estrat gia de trabalho para uma barragem de rejeitos que dever receber mais carregamento de montante na medida em que as pilhas s o ampliadas Torna se necess rio melhorar o solo de modo a descaracterizar a barragem ao mesmo tempo em que melhora se sua capacidade suporte para receber cargas e principalmente empuxos horizontais advindos de montante REFER NCIAS Roger Kim engenheiro civil e trabalha com melhroamento de solos moles JOAQUIM RODRIGUES Melhoramento de solos moles e o geoenrijecimento Rio de Janeiro 2018 ALBUQUERQUE FILHO L H Avalia o do Comportamento Geot cnico de Barragens de Rejeitos de Min rio de Ferro atrav s de Ensaios de Piezocone 2004 192 Universidade Federal de Ouro Preto MG Brasil 2004 ANDREWS Desmond C MARTIN Geoffrey R Criteria for Liquefaction of Silty Soils 12th World Conf on Earthquake Engeneering Auckland New Zeland 2000 p 1 8 ARAUJO C B DE Contrinui o ao estudo do comportamento de barragens de rejeito de minera o de ferro Teses Ufrj Br p 133 BEATY M H BYRNE P M Liquefaction and deformation analysis using a total stress approach Journal of Geotechnical and Geoemironmental Engineering v 134 n 8 p 1059 1072 2008 BEDIN J Estudo Do Comportamento Geomec nico De Residnos De Minera o 2010 205 f Tese doutorado em Engenharia Universidade Federal do Rio Grande do Sul UFRGS Escola de Engenharia Programa de P s Gradua o em Engenharia Civil Porto Alegre RS Brasil 2010 BEDIN J et al Gold tailings liquefaction under critical state soil mechanics G otechnique v 62 n 3 p 263 267 2012 BISHOP A W Progressive failure with special reference to the mechanism causing it 1967 Oslo Proc Geot Conf 1967 p 142 BISHOP A W Shear strength parameters for undisturbed and remoulded soil specimens 1971 Cambridge University Roscoe Memorial Symposium 1971 p 3 58 BITTAR R J Acidentes e Incidentes em Barragens de Rejeitos Como Prevenir ou Atenua los 2017 Belo Horizonte MG II Semin rio de Gest o de Riscos e Seguran a de Barragens de Rejeitos SGBR 15 e 16 de Maio de 2017 2017 BOULANGER R W IDRISS I M Evaluation of potential for liquefaction or eyclic failure of silts University of California 2004 and clays Report No UCD CGM04 01 Davis Department of Civil Environmental Engineering BOULANGER R W IDRISS I M Liquefaction susceptibility criteria for silts and clays soils Journal of Geotechnical and Geoemironmental Engineering v 132 n 11 p 1413 1426 2006 BOWLES D S Tolerable risk for dams How safe is safe enough US Society on dams ammual conference Philadelphia Pennsylvania USA 2007 n March p 1 24 BRAY J D et al Liquefaction susceptibility of fine grained soils 2004 Berkeley California USA Proceedings 11th ICSD and 3th ICEGE 2004 42 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 SOFTSOIL BRAZILIAN REVIEW Janeiro Fevereiro 2023 43