1º Seminário: O Acidente no
Porto de Santana (2013)
1
Fernando Schnaid
Investigação geotécnica: ensaios de campo
Investigação geotécnica
Caracterização em laboratório e ensaios
oedométricos e triaxiais.
Ensaios de campo SPT, CPTU, DMT e Palheta
Observações relevantes:
Dificuldade em retirar amostras indeformadas
em solos siltosos.
Duas campanhas de investigação:
Campanha Geoforma: 2007 (anterior ao acidente)
Campanha Igeotest Brasil: 2014 (após o acidente)
Investigação geotécnica
1. Confiabilidade da campanha
2. Solos sedimentares da Foz do Amazonas
x Costa Brasileira
3. Comportamento não usual (Cam-clay)
CPTu ensaio típico
-30
-29
-28
-27
-26
-25
-24
-23
-22
-21
-20
-19
-18
-17
-16
-15
-14
-13
-12
-11
-10
-9
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
Pro
fun
did
ad
e (m
)
qt (KPa)
-30
-29
-28
-27
-26
-25
-24
-23
-22
-21
-20
-19
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-14
-13
-12
-11
-10
-9
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
0 200 400 600 800 1000
Pro
fun
did
ad
e (m
)
U, Uo (KPa)
-30
-29
-28
-27
-26
-25
-24
-23
-22
-21
-20
-19
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-15
-14
-13
-12
-11
-10
-9
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
0 25 50 75 100 125 150
Pro
fun
did
ad
e (m
)
fs (KPa)
-30
-29
-28
-27
-26
-25
-24
-23
-22
-21
-20
-19
-18
-17
-16
-15
-14
-13
-12
-11
-10
-9
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
0,00 0,50 1,00 1,50
Pro
fu
nd
idad
e (
m)
Bq (KPa)
-30
-29
-28
-27
-26
-25
-24
-23
-22
-21
-20
-19
-18
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-16
-15
-14
-13
-12
-11
-10
-9
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
0 2 4 6 8 10 12 14 16
Pro
fun
did
ad
e (m
)
Rf (KPa)
vouktt SNq
CPTu: Ensaios de Dissipação
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10U2*
= p
oro
-pre
ss
ao
no
rma
liza
da
(D
u2/D
u2i)
Fator tempo (T*)
Dissipação
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0 50 100 150 200
hidrostática
Uo dissipação
uo (derivada)
poro pressão de equilíbrio
hidrostáticas
Piezômetros elétricos:
PZE 2A: prof.= 10 m pressão = 96,5 kPa;
PZE 2B: prof. = 20 m pressão = 203 kPa;
PZE 2C: prof. = 30 m pressão = 288 kPa
CPTu versus Piezômetros
CPTu: Campanhas 2007 e 2014
0
5
10
15
20
25
30
0 0,5 1 1,5
z (m
)
Bq (kPa)
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
0,00 0,50 1,00 1,500 0,5 1,0 1,5
0
5
10
15
20
25
30
Igeotest
Geoforma
a) Confiabilidade
b) Bq > 1 distinto
Costa Brasileira
c) Bq> 1
solos meta-estáveis
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
1,60
1,80
2,00
0 50 100 150 200 250
Bq
w(%)
AP - Santana (2013)
AP - Santana (2007)
PE - Recife - Clu. Inter.
SC - Tubarão
RJ - Barra da Tijuca - Gleba F
RJ - Barra da Tijuca - CM1
PE - Recife Clu. Inter.
PE - Recife SESI
RJ - Sarapuí
RS- Porto Alegre - CEASA
RS- Porto Alegre - Aeroporto
RS - Porto Alegre - Tabaí
SE - Mar
SP - Santos
RJ - Sarapuí II
Bq Quaternário (experiência brasileira)
CPTu ensaio típico
-30
-29
-28
-27
-26
-25
-24
-23
-22
-21
-20
-19
-18
-17
-16
-15
-14
-13
-12
-11
-10
-9
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
0 500 1000 1500 2000 2500
Pro
fun
did
ad
e (m
)
qt (KPa)
-30
-29
-28
-27
-26
-25
-24
-23
-22
-21
-20
-19
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-15
-14
-13
-12
-11
-10
-9
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
0 250 500 750 1000
Pro
fun
did
ad
e (m
)
U, Uo, qt (KPa)
-30
-29
-28
-27
-26
-25
-24
-23
-22
-21
-20
-19
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-17
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-15
-14
-13
-12
-11
-10
-9
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Pro
fun
did
ad
e (m
)
Su (KPa)
-30
-29
-28
-27
-26
-25
-24
-23
-22
-21
-20
-19
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-12
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-10
-9
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00
Pro
fu
nd
idad
e (
m)
Su/ 'v
-30
-29
-28
-27
-26
-25
-24
-23
-22
-21
-20
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-14
-13
-12
-11
-10
-9
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
0 1 2 3 4
Pro
fun
did
ad
e (m
)
OCR (%)
Solos sensitivos (experiência Norueguesa)(Karlsrud et al, 1996, moficiado por Schnaid, 2009)
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
1,60
1,80
2,00
1 10
Bq
OCR
St > 15St < 150 a 5 m5 a 1818 a 22 m22 a 25 m
Solos sensitivos (Campanhas 2007 e 2014)
CPTu 01 – IGeotest. (2013) CPTu 02 – IGeotest. (2013) CPTu 05 – IGeotest. (2013)
CPTu -04 – Geoforma (2007) CPTu -08 – Geoforma (2007)
Ensaios de Palheta
Torque x rotação Derivada
0
10
20
30
40
50
60
0 100 200 300 400
To
rqu
e
Rotação (graus)
Prof. 16.30 m
Prof. 18.30 m
Prof. 20.10 m
Prof. 22.30 m
-70
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
10
0 50 100 150 200
Comparativo de ensaios
0
5
10
15
20
25
30
0 50 100 150 200 250 300
Prof
undi
dade
(m
)
Resistência Não Drenada (kPa)
Su (pico)
su (residual)
CPTU-04 CPTU-08
Su OCR
COMENTÁRIOS FINAISHidro-geologia: as pressões neutras no depósito silto-
argiloso são essencialmente hidrostáticas.
Valores de Bq dos CPTu são elevados:
Não podem são atribuídos a cargas permanentes ou
acidentais promovidas pela Anglo American, como
aterros, presença de pilhas ou equipamentos
(Campanha 2007).
As condições geotécnicas no depósito de siltes
argilosos do Porto de Santana são distintas das argilas
dos depósitos Quaternários da Conta Brasileira.
COMENTÁRIOS FINAIS
As condições geotécnicas no depósito de siltes argilosos
não foram alteradas pelas atividades operacionais
introduzidas pela Anglo American no Porto de Santana
(comparação campanhas de 2007 e 2014).
Combinadas as investigações geotécnicas de 2007
(anterior a ruptura) e 2014 (posterior a ruptura) verifica-
se que o solo silto-areno-argiloso tem comportamento
meta-estável .