Análise numérica de métodos de estabilização de uma encosta na Região Metropolitana do Recife

Abstract

Devido a fatores históricos, sociais e geográficos, uma grande população de baixa renda reside em áreas de topografia elevada na Região Metropolitana do Recife, onde a construção de moradias seguras é desafiadora. Incidentes passados, como os que causaram 130 óbitos em 2022, levaram à implementação de medidas de estabilização, como muros de arrimo, telas argamassadas e solo grampeado, para prevenir deslizamentos. Este trabalho avaliou as interferências mecânicas e hidráulicas das mencionadas estruturas na estabilidade de taludes, utilizando o Método dos Elementos Finitos, assim como comparou os resultados obtidos pelos métodos do Equilíbrio Limite (MEL) e dos Elementos Finitos (MEF) para o talude sem obra de estabilização. Foi analisada uma encosta no bairro do Passarinho, em Recife, para as condições de solo na umidade natural e após simulação de chuva, ambas considerando a resistência de solos não saturados, e umidade natural sem consideração da sucção na resistência. Concluiu-se que não é adequado equiparar o fator de segurança (FS) do MEL, ao fator de redução de resistência (SRF) do MEF devido às diferenças nas metodologias e resultados apresentados. Assim, recomenda-se comparar a evolução do SRF para estudos com estruturas de estabilização na encosta com o SRF calculado para a encosta sem essas estruturas. Na análise com solo na umidade natural e resistência não saturada, as estruturas de estabilização não impactaram significativamente o SRF crítico devido à alta sucção do solo e à ausência de uma superfície crítica de deslizamento bem definida. Nas demais análises, verificou-se que a tela argamassada não contribui mecanicamente para a estabilidade do talude, não sendo, portanto, uma solução para a contenção da encosta. No entanto, ao impermeabilizar parcialmente a encosta, resulta em uma manutenção de sucção na superfície crítica após a simulação da chuva. O muro de arrimo, no contexto deste trabalho, não teve impacto significativo no SRF crítico, pois a superfície crítica de deslizamento estava localizada mais profundamente do que o nível de instalação da estrutura. O solo grampeado mostrou-se a solução mais eficaz, aumentando a segurança da encosta devido o comportamento passivo dos grampos. A análise dos esforços nas estruturas de estabilização revelou uma tendência de aumento dos esforços e deformações das estruturas à medida que o SRF aplicado aumentava. Esses fatores podem ajudar na identificação de patologias, auxiliando na detecção precoce de movimentos de massa ou na diminuição da segurança da encosta.