Caracterização geotécnica e análise de maciços constituídos por solos residuais de filito no quadrilátero ferrífero.

Abstract

O Quadrilátero Ferrífero, principal província mineral do Brasil, concentra obras de infraestrutura estratégicas para a economia nacional, como ferrovias, rodovias, barragens e estradas de serviço, executadas em terrenos geotécnicos complexos dominados por filitos. Esses materiais, de natureza metassedimentar e fortemente anisotrópica, apresentam comportamento mecânico e hidráulico condicionado à orientação das foliações, o que pode comprometer a estabilidade de maciços e estruturas de contenção. Esta dissertação investiga o comportamento geotécnico de solos residuais de filito com o objetivo de compreender os efeitos da anisotropia estrutural sobre as propriedades de resistência e permeabilidade. Foram conduzidos ensaios laboratoriais e de campo, incluindo caracterização física, ensaios de permeabilidade, cisalhamento direto, compressão triaxial, papel filtro, pinhole, desagregação, dispersão, Inderbitzen modificado e espectrometria de fluorescência de raios X, associados a programas de instrumentação geotécnica compostos por inclinômetros, piezômetros e medidores de nível d’água. Os resultados evidenciaram expressiva variação da resistência e da condutividade hidráulica em função da orientação da foliação, confirmando a influência estrutural sobre o comportamento global do material. Verificou-se que, embora os ensaios triaxiais sejam amplamente empregados em estudos geotécnicos, o cisalhamento direto orientado mostrou-se mais representativo para a análise da resistência ao longo dos planos foliados. A pesquisa amplia o entendimento sobre o desempenho de maciços residuais derivados de filito, propondo uma abordagem integrada entre ensaios, observações estruturais e monitoramentos in situ. Os resultados oferecem subsídios técnicos para o dimensionamento e acompanhamento de obras em regiões com esse material, contribuindo para o avanço do conhecimento sobre materiais anisotrópicos e para o aprimoramento da engenharia geotécnica aplicada a terrenos metamórficos de alta relevância econômica e ambiental no país.