Caracterização geotécnica e de erodibilidade de materiais inconsolidados da Formação Guabirotuba na área de expansão urbana da Região Metropolitana de Curitiba/PR

Abstract

Resumo: O presente trabalho resulta da necessidade de conhecimento do meio físico a partir da caracterização do material inconsolidado visando identificar os níveis de materiais mais propensos a processos erosivos da Formação Guabirotuba na área de expansão urbana da Região Metropolitana de Curitiba. São apresentadas observações de campo, a caracterização física e um estudo sobre a erodibilidade de horizontes do perfil de alteração em cinco pontos representativos de diferentes ambientes deposicionais da unidade litológica. A caracterização física baseou-se nos ensaios de granulometria, limites de consistência, umidade higroscópica e densidade real dos grãos. A erodibilidade foi avaliada em laboratório, indiretamente, por meio de ensaios de infiltrabilidade e perda de massa por imersão em amostras indeformadas. Em campo foram encontradas feições erosivas de diversos portes, observou-se que a escassez de cobertura vegetal favoreceu o desenvolvimento dos processos de erosão hídrica encontrados e que, na maioria dos pontos, o fator declividade aparenta grande influência. Todos os solos apresentaram textura silte arenosa fina, em geral, são medianamente plásticos, e foram classificados segundo Sistema Unificado de Classificação de Solos (SUCS), em sua maioria, como silte de alta compressibilidade (MH). Na avaliação da erodibilidade, pelo critério de percentual passante na peneira de 0,074 mm, não foi indicado potencial de erosão para nenhum dos horizontes e pelo critério de índice de plasticidade três horizontes apontaram algum potencial. O critério razão entre o percentual de perda de massa por imersão e o coeficiente de sorção acusou apenas um dos horizontes como erodível. A análise conjunta das observações em campo e dos resultados da caracterização física e avaliação indireta da erodibilidade conduziram à ponderação sobre a influência dos procedimentos de preparação de amostras na análise granulométrica e considerações sobre os ensaios empregados no estudo geotécnico da erodibilidade dos solos derivados da Formação Guabirotuba

Abstract: The presente work results from the need of knowledge concerning the physical environment as of characterizing the unconsolidated material, aiming to erosive processes in Guabirotuba Formation from the urban expansion área of Curitiba’s Metropolitan Region. It presentes field observations, physical characterization, and a study on the horizons erodibility of the alteration profile in five representative points from diferente depositional environments of the lithological unit. The physical characterization was based on granulometric rehearsals, consistency limits, hygroscopic humidity measurement and grain true density tests. The erodibility was laboratory tested indirectly, by means of infiltrability and mass loss by immersion tests in undeformed samples. Erosive shapes of various sizes were found in the field. It was observed that the lack of vegetation favored the development of the water erosion processes found and that, in most points, the slope factor seems to be of a great impact. All soils presented fine sandy silt texture and in general, they are medium plastic, and they were classified according to the Unified Soil Classification System (SUCS), mostly as high compressibility silt soil (MH). Erosion potential was not indicated for any of the horizons in the erodibility evaluation, according to the passing percentage through the 0,074 mm sieve and, according to the plasticity index, three horizons showed some potential. The ratio criteria between the percentage of mass loss by immersion and the sorption coefficient indicated that only one horizon was erodible. The joint analysis of the field observations and the results of physical characterization and indirect evaluation of the erodibility led to the consideration about the influence of sample preparation procedures in the granulometric analysis and to considerations about tests in the geotechnical study of the erodibility of soils derived from the Guabirotuba Formation