Importância da pesquisa do solo em engenharia civil

O QUE É RECALQUE NO SOLO

INTRODUÇÃO

Recalque, na área da Engenharia Civil, significa um fato que ocorre quando uma edificação sofre um rebaixamento devido ao adensamento do solo (diminuição dos seus vazios) sob sua fundação. É um desnivelamento de uma estrutura, piso ou terrapleno, devido à deformação do solo.

Todos os tipos de solos, quando submetido a uma carga, sofrem recalques, inevitavelmente, em maior ou menor grau, dependendo das propriedades de cada solo e da intensidade do carregamento. Os recalques geralmente tendem a cessar ou estabilizar após certo período de tempo, mais ou menos prolongado, e que depende das peculiaridades geotécnicas dos solos. Por exemplo, recalques em solos arenosos, podem se estabilizar em poucas horas ou dias, já o recalque em solos argilosos moles tendem a cessar ou estabilizar somente após algumas décadas.

Os recalques podem ocorrer tanto em solos que suportam edificações com fundações rasas (sapata, radiers, etc.) quanto com fundações profundas (estaca, broca, tubulões, etc.) a depender das condições geotécnicas do terreno onde as fundações serão implantadas.

No Estado de São Paulo, há certos tipos de solos com características geotécnicas peculiares que merecem atenção especial em relação à ocorrência de recalques diferenciais das fundações, podendo se tornar um grave problema para o sistema estrutural das edificações (pilares, vigas, lajes e alvenaria), principalmente para as moradias construídas com fundações rasas.

A ocorrência de recalques em solos colapsáveis e argilosos moles e seus conseqüentes danos causados os mais diversos tipos de edificações é de relativa notoriedade para a comunidade em geral, talvez em razão destes tipos de fenômeno ocasionarem apenas perdas materiais e transtorno social, exemplo do que ocorreu em 31/01/1995 no interior do Estado de São Paulo, na cidade de Araraquara, quando a Defesa Civil catalogou danos estruturais provocados por recalques em solos colapsáveis em cerca de 4 mil edificações.

O aparecimento de trincas e fissuras generalizadas nas alvenarias das construções, decorrentes de recalques diferenciais em solos colapsíveis, exige reparações muitas vezes incompatíveis com o baixo custo dessas moradias, inviabilizando economicamente sua recuperação estrutural. Em solos argilosos moles, em virtude da elevada magnitude dos recalques diferenciais, a exemplo dos edifícios de Santos-SP, o fator econômico também pode se tornar um obstáculo para a recuperação total ou parcial dos edifícios de modo a garantir as mesmas condições de funcionalidade e desempenho estrutural antes da ocorrência dos recalques.

O que é recalque

O recalque é a principal causa de trincas e rachaduras em edificações, principalmente quando ocorre o recalque diferencial, ou seja, uma parte da obra rebaixa mais que outra gerando esforços estruturais não previstos e podendo até levar a obra à ruína.

A Torre de Pisa é um exemplo típico de recalque diferencial, a qual permanece de pé devido às constantes intervenções de especialistas em geotécnica, visando o reforço do solo em sua base. Outro exemplo bastante citado no Brasil são os prédios na orla da cidade de Santos.

Os contrastes entre as idades, portes e métodos construtivos das edificações que compõem as cidades brasileiras devem ser levados em conta no momento de fazer projetos de contenções de novos prédios, principalmente em solos moles, quando é preciso escavar subsolos de garagens.

A cidade de São Paulo é um exemplo do que vem acontecendo. Diante do ritmo acelerado das obras, com o aquecimento do mercado imobiliário, a execução de subsolos está provocando transtornos e problemas para as edificações vizinhas.

Alterações no maciço podem provocar abaulamentos em ruas e avenidas além de rachaduras e trincas nas construções vizinhas. Casas sobre fundações rasas são as mais suscetíveis aos recalques bairros tradicionalmente residenciais, na maioria das vezes formadas por casas assentadas sobre fundações rasas (radiers e baldrames), são os que mais sofrem com a situação, trincas e rachaduras nas casas vizinhas são comuns e assustam seus proprietários.

Essas alterações no maciço podem provocar, ainda, abaulamentos em ruas e avenidas, como nos exemplos recentes na cidade de São Paulo, tais como os ocorridos nos bairros de Moema, região do Ibirapuera e outros, casos imediatamente associados à construção de edificações com vários níveis de subsolos, em regiões com presença de argila mole, suscetível ao fenômeno de adensamento.

No entanto, na maioria dos casos, não representa maiores perigos. Mas há ocorrências mais graves, em que as construtoras precisam refazer alguma construção vizinha que ficou comprometida de maneira mais séria.

A situação se repete em todo o País, dependendo da região, onde as aluviões, solos com camadas pouco espessas de solos de várzeas depositadas por sedimentação na planície de inundação de rios, são heterogêneos, formados por areias e argilas moles e turfosas compressíveis.

Para evitar recalques, a realização do projeto de subsolos e das próprias fundações deve ser precedida de minuciosa investigação geológico-geotécnica da área. É necessária uma avaliação técnica das condições em que se encontram os imóveis da vizinhança, procurando-se conhecer o histórico da área, em termos de patologias e ocorrências de obras.

• Recalque diferencial:

Recalque diferencial é uma expressão utilizada na engenharia civil que descreve a diferença entre os recalques de dois elementos de uma fundação. Se um prédio é construído sobre uma camada de argila fina, pode ocorrer recalque diferencial, que em muitas ocasiões origina fissuras diagonais nas estruturas.

Define-se recalque como sendo o deslocamento vertical para baixo sofrido pela base da fundação em relação à superfície do terreno. Esse deslocamento resulta da deformação do solo, proveniente da aplicação de cargas ou devido ao peso próprio das camadas, e sobre o qual se apóia o elemento da fundação. O cálculo de recalques é de muita importância em obras como aterros rodoviários, fundações diretas, pistas de aeroportos, barragens, etc. Embora o problema maior esteja nos recalques diferenciais, pois são estes que provocam o aparecimento de fissuras e falhas, não há meios de avaliá-los previamente. Entretanto, a experiência geotécnica tem demonstrado