Termos Gerais utilizados na Área de Geologia e Geotecnia

A Geologia e a Geotecnia são ciências interdisciplinares que estudam a Terra, seus materiais, processos e interações com obras de engenharia. Ambas as áreas possuem um vocabulário técnico específico, essencial para a comunicação entre profissionais e para a compreensão dos fenômenos naturais e geotécnicos. Este artigo tem como objetivo apresentar e explicar alguns dos termos mais utilizados nessas áreas, com base em referências bibliográficas consagradas.

1. Conceitos Fundamentais em Geologia

1.1. Rocha

Rocha é um agregado natural de um ou mais minerais, formado por processos geológicos. As rochas são classificadas em três grandes grupos: ígneas (ou magmáticas), sedimentares e metamórficas (Tarbuck & Lutgens, 2013).

- Rochas Ígneas: Formadas pelo resfriamento e solidificação do magma. Exemplos: granito e basalto.

- Rochas Sedimentares: Resultam da compactação e cementação de sedimentos. Exemplos: arenito e calcário.

- Rochas Metamórficas: Originam-se da transformação de rochas pré-existentes sob condições de alta pressão e temperatura. Exemplos: gnaisse e mármore.

1.2. Mineral

Mineral é um sólido natural, inorgânico, com composição química definida e estrutura cristalina específica. Exemplos: quartzo, feldspato e mica (Klein & Dutrow, 2007).

1.3. Estruturas Geológicas

- Dobras: Deformações plásticas das rochas que resultam em curvaturas.

- Falhas: Fraturas nas rochas com deslocamento relativo dos blocos.

- Juntas: Fraturas sem deslocamento significativo.

1.4. Intemperismo

Processo de desagregação e decomposição das rochas devido à ação de agentes físicos, químicos e biológicos. O intemperismo é essencial para a formação dos solos (Press et al., 2003).

2. Conceitos Fundamentais em Geotecnia

2.1. Solo

Solo é um material granular não cimentado, composto por partículas minerais e orgânicas, ar e água. É classificado de acordo com sua granulometria e plasticidade (Das, 2015).

- Areia: Partículas com diâmetro entre 0,06 mm e 2 mm.

- Silte: Partículas com diâmetro entre 0,002 mm e 0,06 mm.

- Argila: Partículas com diâmetro inferior a 0,002 mm.

2.2. Permeabilidade

Propriedade do solo ou rocha que permite o fluxo de fluidos através de seus vazios. A permeabilidade é expressa pelo coeficiente de permeabilidade (k), medido em m/s (Lambe & Whitman, 1969).

2.3. Compactação

Processo de aumento da densidade do solo através da aplicação de energia mecânica. A compactação é avaliada pela curva de compactação, que relaciona o teor de umidade com a densidade seca (Das, 2015).

2.4. Resistência ao Cisalhamento

Capacidade do solo ou rocha de resistir a esforços que tendem a causar deslizamentos ou rupturas. É determinada pelos parâmetros de coesão (c) e ângulo de atrito interno (φ) (Terzaghi et al., 1996).

2.5. Fundações

Elementos estruturais que transmitem as cargas das edificações ao solo. Podem ser superficiais (sapatas) ou profundas (estacas e tubulões) (Vesic, 1975).

3. Termos Relacionados a Fenômenos Geológicos e Geotécnicos

3.1. Erosão

Processo de desgaste e transporte de partículas do solo ou rocha por agentes como água, vento e gelo. A erosão pode ser acelerada por atividades humanas (Morgan, 2005).

3.2. Liquefação

Fenômeno no qual solos saturados perdem sua resistência ao cisalhamento devido ao aumento da pressão da água nos vazios, geralmente durante terremotos (Seed & Idriss, 1971).

3.3. Talude

Superfície inclinada de um terreno, natural ou artificial. A estabilidade de taludes é um dos principais focos da Geotecnia (Duncan & Wright, 2005).

3.4. Recalque

Deformação vertical do solo devido ao carregamento aplicado por uma estrutura. Pode ser elástico, por adensamento ou por fluência (Craig, 2004).

4. Métodos de Investigação Geotécnica

4.1. Sondagem a Percussão (SPT)

Método de investigação que consiste na cravação de um amostrador padrão no solo, utilizando um martelo de queda livre. O número de golpes necessários para cravar o amostrador é conhecido como NSPT (ABNT NBR 6484, 2020).

4.2. Ensaios de Laboratório

- Granulometria: Determinação da distribuição dos tamanhos das partículas do solo.

- Limites de Atterberg: Avaliação da plasticidade do solo (limite de liquidez, limite de plasticidade e índice de plasticidade).

- Ensaios de Cisalhamento: Determinação da resistência ao cisalhamento do solo.

4.3. Métodos Geofísicos

Técnicas como sísmica de refração, eletrorresistividade e GPR (Ground Penetrating Radar) são utilizadas para investigar o subsolo de forma indireta (Reynolds, 2011).

Conclusão

O conhecimento dos termos técnicos utilizados em Geologia e Geotecnia é fundamental para a prática profissional nessas áreas. A compreensão desses conceitos permite a análise adequada dos materiais e processos geológicos, bem como o dimensionamento seguro de obras de engenharia. A constante atualização e o estudo aprofundado das normas e técnicas são essenciais para o sucesso dos projetos geotécnicos.

Referências Bibliográficas

- ABNT NBR 6484 (2020). *Solo - Sondagens de simples reconhecimento com SPT*.

- Craig, R. F. (2004). *Craig's Soil Mechanics*. Spon Press.

- Das, B. M. (2015). *Principles of Geotechnical Engineering*. Cengage Learning.

- Duncan, J. M., & Wright, S. G. (2005). *Soil Strength and Slope Stability*. Wiley.

- Klein, C., & Dutrow, B. (2007). *Manual of Mineral Science*. Wiley.

- Lambe, T. W., & Whitman, R. V. (1969). *Soil Mechanics*. Wiley.

- Morgan, R. P. C. (2005). *Soil Erosion and Conservation*. Blackwell Publishing.

- Press, F., Siever, R., Grotzinger, J., & Jordan, T. H. (2003). *Understanding Earth*. W.H. Freeman.

- Reynolds, J. M. (2011). *An Introduction to Applied and Environmental Geophysics*. Wiley.

- Seed, H. B., & Idriss, I. M. (1971). *Simplified Procedure for Evaluating Soil Liquefaction Potential*. Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division.

- Tarbuck, E. J., & Lutgens, F. K. (2013). *Earth: An Introduction to Physical Geology*. Pearson.

- Terzaghi, K., Peck, R. B., & Mesri, G. (1996). *Soil Mechanics in Engineering Practice*. Wiley.

- Vesic, A. S. (1975). *Bearing Capacity of Shallow Foundations*. In Foundation Engineering Handbook.