A BR 116, no Rio Grande do Sul, perfaz uma extensão total de 653,8 quilômetros, iniciando na divisa entre SC e RS, na ponte sobre o Rio Pelotas, entre Lajes e Vacaria, prolongando-se até Jaguarão. A sua importância econômica no estado decorre do fato de ser um corredor que liga o norte do Rio Grande do Sul ao porto de Rio Grande (através da BR 392) e à fronteira com o Uruguai. A duplicação da BR-116 visa o escoamento da produção até o Porto de Rio Grande e a distribuição de produtos e bens que ingressam pelo Porto ou pela fronteira. Atualmente, as obras de duplicação encontram-se executadas em 50-60 % e parcialmente paralisadas (cada trecho/lote tem uma situação diferente). Este trabalho dedicou-se ao mapeamento geotécnico dos condicionantes de ruptura dos taludes de cortes rodoviários da BR-116, entre os municípios de São Lourenço do Sul e Barra do Ribeiro (RS). A investigação ocorreu por meio da análise dos taludes em campo, estudando as relações geológicas e pedológicas que condicionam as instabilidades situadas ao longo do trecho entre os quilômetros 332 e 477. O mapeamento geotécnico executado incluiu o levantamento da localização geográfica (coordenadas geográficas, e km da rodovia) de todos os cortes de estrada (taludes) existentes no trecho escolhido, bem como o levantamento fotográfico e a coleta de dados como altura, inclinação, extensão, cota altimétrica, medidas estruturais, medidas e descrição dos horizontes pedogenéticos, problemas geotécnicos, comportamento mecânico, fluxo de água superficial, nível do lençol freático, descrição geológica, descrição do nível de intemperismo e coleta de amostra para ensaios geotécnicos e difratometria de raios X Após as descrições de campo, os talude 8, 15 e 30 foram definidos como taludes representativos para análise mineralógica através de difração de raios X e caracterização dos argilo-minerais através de microscópio eletrônico de varredura. O talude 8 ainda contou com ensaios de cisalhamento direto para caracterização geomecânica do horizonte C. Esta análise permitiu definir que o principal condicionante para as rupturas de taludes na BR-116, trecho Sul, está na exposição do horizonte C, que induz diferentes tipos de processos erosivos sobre o mesmo. As investigações mostraram que a exposição do horizonte C faz com que a água da chuva aja na erosão direta do sopé do talude, ou na formação de canaletas e piping pela remoção de finos, os quais evoluem para bossorocas. As estruturas geológicas reliquiares preenchidas por caulinita também incrementam os processos erosivos, pela retirada da base estrutural de todo o corte. Assim, os horizontes A e B e a vegetação logo acima perdem sustentação e a gravidade determina o rompimento do talude em escorregamentos rotacionais. A continuidade dos eventos pluviométricos e, portanto, dos processos erosivos induzem novas rupturas em alguns taludes, ou na erosão direta do material escorregado para a base do talude, removendo material para as drenagens adjacentes. / The BR-116 is one of the most important longitudinal highways in Rio Grande do Sul state (RS, Brazil). The highway has 653.8 kilometers, starting at the bridge over the Pelotas River, and extending to Jaguarão city. It is part of an important economic corridor, that connects the north of RS to the Rio Grande Harbor (through BR 392) and Uruguay border. Therefore, the importance of the highway to the economic outflow from the state. The BR-116 duplication effort is actually halfway to the end, each segment in a different situation, and is slowly going on. This work was focused on mapping the geotechnical controlling factor for road cuts slidings, that occurred between São Lourenço do Sul and Barra do Ribeiro municipalities (RS) along BR-116 highway. The geotechnical investigation was carried out through fieldworks road cut slopes analysis, which included geology and pedology slopes characterization along the 332 and 477 kilometer of the BR-116 highway. The geotechnical field mapping procedures include recording and analyzing the geographic location (geodetic coordinates, and altimeter), photographic survey, and mainly the height, inclination, extension, structural features measurements, measure and description of pedogenetic horizons, geotechnical problems, mechanical behavior, surface water flow, groundwater level, geological description, description of weathering level and sample collection for all road cut slopes that show sliding or erosional features. The slopes numbered 8, 15 and 30 were defined as representative slopes for mineralogical analysis (X-ray diffraction and scanning electronic microscope) This analyses allowed to define that the main controlling factor for the road cut sliding along BR-116 under duplication is the exposure of the pedogenetic C horizon, since this enables different erosional processes upon it. The investigation has shown that the rainwater can acts directly on the footwall erosion, or even in the formation of channels and piping, which evolve to ravines. The relict geological structures weathered to kaolinite additionally contribute to the erosion processes. In such a scenario, the decreasing structural support due to C horizon erosion enable gravity to act upon pedogenetic A and B horizons, as well as on the vegetation cover just above, and cause rotational sliping on the road cut slopes. The subsequent pluviometric events contribute to additional direct erosion on slope footwall, to material removal to adjacent drainage channels, and, consequently, to repeated sliping in some slopes.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.lume.ufrgs.br:10183/172712 |
| Date | January 2017 |
| Creators | Ziebell, Arthur |
| Contributors | Bressani, Luiz Antonio |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul, instacron:UFRGS |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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