A área da engenharia civil envolve importantes campos de atuação como por exemplo, obras e construção civil, estruturas, geotécnica, transportes e tráfego, hidráulica / hidrologia e saneamento. Entre elas, o trabalho desenvolvido pelo profissional da engenharia em geotécnica é de suma importância, pois, busca apresentar soluções às construções que necessitam de conhecimento aprofundado e específico na ciência dos solos e das rochas. Até porque, o solo é um dos componentes mais importantes em uma obra de engenharia, pois é responsável por dar suporte às construções.
A aplicação da geotécnica é fundamental em diversas situações, como na prevenção de desabamentos, desmoronamentos, deslizamentos e problemas estruturais em edificações. Além disso, a elaboração de um projeto de geotécnica leva em conta um conjunto de análises, interpretações e conclusões sobre as investigações feitas em campo e em laboratório, sendo necessários estudos, cálculos, desenhos, especificações e relatórios.
De acordo com a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), um projeto geotécnico consiste na orientação dos seguintes serviços:
Escavações a céu aberto;
Aterros;
Fundações de estruturas;
Escoramentos e arrimos;
Drenagem, esgotamento e rebaixamento;
Estruturas enterradas;
Túneis em rocha e solo;
Barragens e estruturas anexas;
Pavimentos;
Estabilização de taludes naturais;
Desempenho de obras.
Nesse sentido, o projeto geotécnico pode ser dividido em três fases, tais como: a viabilidade, o projeto básico e o projeto executivo.
Viabilidade – esta etapa consiste em ampliar o nível de detalhamento e entendimento do solo, para que seja mais fácil prever o custo da obra e seu prazo de conclusão. Esse estudo permite que os profissionais identifiquem o que é tecnicamente possível e financeiramente viável, além de definir a expectativa de cronograma. Ela é composta por reconhecimento preliminar, inventário, pré-viabilidade e anteprojeto.
Projeto básico – esta parte é responsável por fixar e esclarecer os principais componentes da construção, no qual, se cria o memorial descritivo e começa a montagem das planilhas da obra. Nesse estágio, é necessário fazer cálculos estruturais, desenhos e especificações técnicas, além de reunir os documentos específicos para a aquisição de equipamentos.
Projeto executivo – esta fase do projeto geotécnico compreende o detalhamento e a revisão do projeto básico, sem que haja modificações nos parâmetros preestabelecidos. A intenção nesta etapa é detalhar o que foi previsto e será executado.
Conforme for a característica e o tamanho da obra, pode ser preciso acompanhar a execução e a produção de documentos "as built" (como construído). Essa necessidade é porque as obras geotécnicas estão sujeitas a imprevisibilidades do subsolo, que alteram o projeto original. Esse tipo de demanda deve ser verificado e validado pela equipe de projeto.
De maneira resumida, o projeto geotécnico deve conter: plantas de localização das obras de terra; cortes e seções do terreno; detalhes de projeto das obras de terra; orientações para execução do projeto; memória justificativa; memória de cálculo.
Principais trabalhos
Entre as principais atuações do engenheiro especializado em geotécnica, estão:
- Escavações
As obras de engenharia civil, sem exceção, precisam de algum tipo de movimento de terra, seja ela as escavações, perfurações, corte, aterro, entre outras funções. Dependendo do volume e da complexidade dos serviços, o trabalho do geotécnico pode ser imprescindível para que os serviços sejam realizados com eficiência e segurança.
Quando se trata de obras de edificações, por exemplo, as escavações são necessárias para planificar o terreno e preparar as aberturas para receber as fundações e instalações em geral.
Já em relação a obra de engenharia geotécnica que mais representa a aplicação das escavações está a construção de túneis. Porém, é um dos tipos de obra mais perigosas de se executar, uma vez que os serviços são realizados sob grandes massas de solo/rocha, submetidas muitas vezes a elevadas cargas, como por exemplo, a escavação de um túnel para a implantação de uma rede de metrôs sob uma grande cidade, além das interferências que as escavações podem causar em fundações de edifícios altos e outras obras.
- Investigação e Análise Geotécnica
O engenheiro geotécnico é responsável por identificar as camadas do solo, nas sondagens de áreas; determinar suas propriedades mecânicas, como a resistência e a deformabilidade; realizar a análise qualitativa dessas informações; estudar a hidrologia subterrânea e estabelecer as camadas e regiões seguras para a execução dos serviços.
Em obras de edificações, o engenheiro geotécnico pode, a partir das informações da sondagem, projetar as fundações podendo ser com a ajuda ou sem cooperação de um engenheiro de estruturas.
Alguns casos específicos, por meio da análise pode-se constatar que o solo precisará receber um tratamento preliminar antes de iniciar a construção propriamente dita. É o caso de solos não adensados, solos moles e orgânicos, solos colapsíveis e solos expansíveis, entre outros.
- Taludes e Contenções
Em situações em que os terrenos são deformados, o engenheiro geotécnico pode projetar e construir muros de contenção ou taludes naturais, segundo as necessidades de utilização da área. O profissional também pode apresentar soluções para a estabilização de encostas de risco e em erosão, por meio da análise da topografia, da ocupação do solo e das características do material encontrado no local. Os maiores problemas são referentes aos locais que foram ocupados de maneira inapropriada, devido ao crescimento urbano desordenado.
Geralmente, a estabilização das encostas é realizada com o tratamento superficial do material, construção de elementos de drenagem e posteriormente uma solução com muros de contenção ou taludes naturais de terra. No caso das taludes, há necessidade de proteção contra a infiltração de águas pluviais para evitar o colapso do conjunto.
- Barragens e Obras Hídricas
O geotécnico responsável por uma barragem apresenta soluções para a construção da mesma, especialmente se ela for construída com terra. Toda a infraestrutura da construção de uma barragem é baseada em escavações e movimentação de terra, e o mais agravante ocorre quando é necessário desviar o curso d’água, necessitando maquinário capaz de enfrentar corte e aterro de solos saturados.
Canais desenvolvidos com ou sem revestimento também necessitam do geotécnico, devido a necessidade de estudar as características do solo sobre o qual será apoiado o canal, os métodos de escavação e a estabilização dos taludes.
- Vias e Estradas
O engenheiro geotécnico direciona os serviços de corte e aterro necessários à instalação da grade da rodovia, principalmente, nos casos em que a rodovia passa por serras, chapadas, ou qualquer outra formação em aclive/declive. Nesses trechos, cabe ao profissional especializado garantir a estabilidade da formação, tomando providências para impedir deslizamentos de terra durante e após a construção da via.
- Geotécnica Ambiental
Neste segmento, o geotécnico pode atuar com atribuições de investigação do nível de contaminação de solos, construção da infraestrutura de aterros sanitários e elaboração de projetos de tratamento dos terrenos, trabalho importante em tempos de expansão das fronteiras imobiliárias na direção de antigas regiões industriais de grandes centros urbanos.
Vale ressaltar que, dentro da engenharia civil a geotécnica é uma das especialidades mais complexas e que exigem do engenheiro ou engenheira um conhecimento aprofundado no assunto, seja por meio de especialização ou até mesmo mestrado. Por isso, se você atua na área da engenharia e deseja dar um passo à frente na sua carreira profissional e ingressar neste segmento, saiba que o Instituto Monte Pascoal tem a pós-graduação certa e com conteúdo completo para você.
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Fonte: Blog da Engenharia Civil e APL
Imagem: 123RF
