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Tópicos sobre infiltração: teoria e prática aplicadas a solos tropicais
2 Mecanismos de instabilização
Dentre os vários sistemas de classificação de movimentos de massa, Wolle (1988) particularizou
os mecanismos que ocorrem na Serra do Mar, os quais podem ser generalizados
para maioria das encostas brasileiras. Wolle (1988) dividiu os fenômenos de instabilização
em: escorregamentos em solo (translacionais, rotacionais ou provocados por desconfinamento),
escorregamentos em rocha (quedas, rolamentos de matacões, deslizamentos de blocos,
escorregamentos estruturados) e escoamentos lentos.
Wolle (1988) apresentou, de forma geral, dois tipos de mecanismos possíveis de instabilização,
associados aos escorregamentos translacionais da Serra do Mar: mecanismo clássico
e mecanismo alternativo.
No Mecanismo Clássico, que consiste na elevação do nível de água pré-existente, devido
ao fluxo da água infiltrada, a ruptura no talude é determinada por uma elevação quase
instantânea do nível freático, passível de ocorrência quando a frente de umedecimento atinge
o lençol freático. Esse fato gera um acréscimo brusco das pressões neutras no perfil de solo,
o que acarreta a ruptura dos taludes devido à diminuição das tensões confinantes efetivas. A
elevação gradual do nível de água também pode ser provocada pela formação de uma rede de
fluxo paralela ou subparalela ao talude, sustentada por um horizonte menos permeável que o
horizonte superficial.
O Mecanismo Alternativo, que consiste na infiltração, com formação de frente de umedecimento
em encostas sem nível de água pré-existente, foi proposto por Terzaghi (1950).
Segundo Wolle (1988), sua primeira constatação foi na Serra do Mar, nas encostas adjacentes
à Rodovia dos Imigrantes. Em solos não saturados, a eliminação ou mesmo a redução da
sucção devido à infiltração das águas das chuvas provocam diminuição sensível e, até mesmo,
anulação do intercepto de coesão. A ruptura ocorre quando a frente de umedecimento atinge
uma profundidade crítica, na qual os parâmetros de resistência não mais garantem a estabilidade
do talude.
Vaughan (1985) estudou extensos escorregamentos que ocorreram em taludes naturais
de solos residuais em Fiji, um pequeno arquipélago no Pacífico Sul, no ano de 1980. Dados
reportados em abril de 1980, durante a passagem do ciclone “Wally”, mostraram eventos chuvosos
excepcionais, num total de 1500 mm de água em três dias – no terceiro dia, choveu
aproximadamente 1000 mm, dos quais 400 mm em 6 horas. De acordo com Vaughan (1985),
a média anual de precipitação na região era de 2000 a 3500 mm. Apesar de terem sido realizadas
investigações subsuperfíciais na região investigada, a experiência local evidenciava que
os níveis de água eram profundos e que a maioria dos escorregamentos ocorreu em partes
superiores dos taludes, descartando a hipótese de elevação do nível freático. Dessa maneira,
Vaughan (1985) atribuiu os escorregamentos aos efeitos provocados pela infiltração das águas
das chuvas, pelo avanço da frente de umedecimento até uma profundidade crítica do talude.
Vaughan (1985) idealizou uma geração de pressão de água positiva decorrente de um possível
decréscimo da permeabilidade com a profundidade. Existem várias outras possibilidades para
se justificar o fenômeno observado por Vaughan (1985), sobretudo se forem usados conceitos
de solos não saturados, conforme se mostrou nos itens anteriores.
A análise de estabilidade de taludes não saturados pode ser realizada por equilíbrio limite,
similarmente ao que é feito para os solos saturados. A diferença básica é a consideração da