O que é a Instrumentação Geotécnica?
Há tempos o homem busca compreender o comportamento das feições naturais e das propriedades constitutivas dos materiais que as compõem.
O entendimento preciso de parâmetros geológico-geotécnicos-geomecânicos consequentemente resulta em projetos de engenharia enxutos, eficazes e seguros. Portanto, existe a necessidade da obtenção de um embasamento de informações sólidas, sendo qual for o escopo construtivo, cuja parcela orçamentária representa cerca de 2% a 3% do custo total do empreendimento e da mesma forma, a ausência desse pequeno “investimento” pode vir a denotar o fracasso de uma obra, ou na pior das situações, supressão de vidas.
A incerteza, principal responsável por superdimensionamentos, somada aos erros e acertos construtivos da engenharia, levou ao corpo técnico a necessária busca por formas eficientes de pesquisas voltadas a previsão do comportamento geotécnico de solos e rochas; inicialmente, com instrumentos simples, de natureza mecânica e hidráulica e posteriormente pelo avanço tecnológico, por transdutores pneumáticos, elétricos e historicamente recentes, óticos. As técnicas iniciais de monitoramento eram realizadas exclusivamente de forma manual, o que exige como premissas básicas, para o funcionamento ideal, uma rotina de tomada de dados, executadas preferencialmente por uma mesma equipe técnica de leitura. Assim, a instrumentação geotécnica passou a ser parte integrante da pauta dos projetistas, e a sua implantação, em muitas das vezes, infelizmente se restringia apenas ao monitoramento pós-conclusão de um empreendimento.
Com a sondagem é possível checar a resistência do solo e construir sem perigo. Créditos: Divulgação.
Atualmente as necessidades humanas exigem técnicas construtivas mais apuradas e rebuscadas, e consequentemente exigem também que esse conceito de monitoramento geotécnico tardio mude e sua existência torne-o ferramenta base durante todas as fases do cronograma de um projeto.
Conforme a evolução tecnológica dos instrumentos geotécnicos, houve a necessidade do aprimoramento do método de obtenção de dados. A leitura manual, apesar de válida, é passível de limitações, tais como o acesso a determinados locais, a manutenção da frequência de coleta de dados e imposições climáticas.
É inadmissível em obras que exijam enorme cunho responsável não se cogitar em instrumentar. Praticamente irresponsável é trabalhar com sistemas falhos de aquisições, que por vezes representam apenas uma prática de cumprimento contratual, não sendo aproveitados os totais benefícios. Acompanhando o progresso, os métodos de monitoramento tornaram-se automatizados, pela transmissão contínua e em tempo real, seja através de sistemas datalogger (aquisição de dados juntamente com um transmissor de rádio), seja por estações base (conjunto rádio transmissor, computador e modem wireless). Vantagens prontamente podem ser observadas em todo o mundo e a experiência tem mostrado grande sucesso quanto à fidelidade de informações obtidas. Esse sistema apresenta práticas soluções referente às limitações apresentadas anteriormente para aquisições manuais. Permitiu a utilização de uma gama maior de instrumentos geotécnicos, considerando que grande parte desses equipamentos são passíveis de limitações naturais quanto a instalação, grandezas e monitoramento, onde o processo de automação abrange quase toda tipologia dos mesmos.
A cidade de Londres é conhecida mundialmente por ser a pioneira em implantar um sistema de metrô. Créditos: Divulgação.
Casos de sucesso no âmbito internacional, como o metrô de Londres, apontam que nos dias de hoje é inaceitável pensar na ausência de sistemas de monitoramento automatizados, quando lidamos com obras de complexo grau construtivo. A experiência brasileira geotécnica deve continuar a conscientizar nossos geotécnicos que não se instrumenta apenas quando uma tragédia acontece e que dados estatísticos devem ser direcionados a previsões de incidentes/acidentes. A automatização permite não apenas um controle total sobre a evolução ou não da influência do projeto sobre o comportamento geotécnico dos materiais bem como a recíproca, além da prevenção de riscos tão recorrentes e recentemente difundidos nos grandes meios de comunicação.
Erroneamente é pensado, por vezes, que este sistema substitui a tradicional aquisição manual, quando na verdade ele tende a se somar a este tipo de procedimento de monitoramento. Cabe ressaltar que de nada vale um sistema abranger todo um escopo se a decisão por instrumentar ainda encontra erros quanto a escolha do tipo de instrumento e o dimensionamento do mesmo.
Soluções caras nem sempre resultam em soluções eficazes. Soluções eficazes são expressas pelo entendimento do problema e pela escolha sensata dentre a grande variedade de instrumentos existentes no mercado. Então sigamos um simples raciocínio. Ferramentas existem, sejam elas automatizadas ou não. Conhecimento dos riscos e soluções são disponíveis. Experiência existe para todo tipo de obra de arte de engenharia. O avanço tecnológico supera a si mesmo todos os dias. Recursos mínimos em todo um contexto orçamentário são possíveis de provisionamento. Então por que não fazer?
A tecnologia BIM tem ajudado os engenheiros a criar modelos estruturais melhores e mais eficientes. Créditos: Divulgação.
A natureza não é previsível, porém é mister que o conjunto de todos esses apontamentos devam auxiliar no entendimento de seu comportamento, todavia nada disso terá validade se não nos fizermos uma simples e básica pergunta: “- Qual a minha expectativa em relação a instrumentação geotécnica para esta obra?” Sem essa resposta não adianta pensarmos em instrumentos, métodos e muito menos resultados concisos.
Artigo publicado em 02 de agosto de 2020.
Créditos: Marcio Leão.
Pós-Doutor em Geotecnia pela UFV, Doutor em Geologia de Engenharia pela UFRJ, Doutorando em Geotecnia pela UERJ, Mestre em Geotecnia pela UERJ, Mestre em Geologia de Engenharia pela UFRJ, possui MBA em Gestão de Projetos pela USP e, Bacharel em Geologia pela UFRJ. Geólogo com 13 anos de experiência em planejamento de obras de arte de engenharia civil, nacionais e internacionais. Atualmente é Geólogo Sênior da empresa DF+ Engenharia Geotécnica. É Docente de Graduação e Pós-graduação.
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