Geólogo de Engenharia

Referência : Fernandes, I., (2019) O Geólogo de Engenharia na Sociedade, Rev. Ciência Elem., V7(2):036
Autor: Isabel Fernandes
Editor: José Ferreira Gomes
DOI: [http://doi.org/10.24927/rce2019.036]

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Desde a pré-história, o Homem tem tirado partido das rochas e dos solos. Instrumentos de caça e defesa, fortificações, casas, túneis, esculturas e sepulturas, são manifestações da utilização destes materiais, que estão bem identificadas e datadas. As pirâmides são um bom exemplo das técnicas de seleção, exploração e trabalho com rochas. A utilização de cavernas para abrigo e defesa remonta à existência do Homo Sapiens, há 50.000 anos e a exploração do subsolo tem testemunhos que se mantiveram ao longo dos séculos. Data de 4.000 A.C. a construção da primeira barragem, no rio Nilo. Em 2.500 A.C, a capacidade de escavar os maciços permitiu a construção de túneis de abastecimento de água na Babilónia. Os romanos utilizaram túneis com fins militares e para controlo de cheias. No primeiro milénio A.C. já ocorria escavação subterrânea de minas no Egito e em Roma até profundidades de 200 m.

A construção de canais de navegação no século XVII em França e Inglaterra deu o grande impulso, nos tempos modernos, à construção de grandes obras, mas é a partir do século XIX, com a construção dos caminhos de ferro, que a escavação de túneis e de taludes tem o seu maior desenvolvimento. Pela mesma época, destaca-se em Portugal a construção do túnel do Rossio, com 2.500 m, que decorreu de 1887 a 1889, que contou com a colaboração de Paul Choffat, por vezes designado como o primeiro Geólogo de Engenharia em Portugal.

Desde as primeiras edificações e escavações efetuadas pelo Homem, os métodos de construção têm sido alvo de grandes transformações no que respeita às técnicas e equipamentos aplicados. A par da evolução técnica e sociológica e da aceleração do ritmo de construção, a realização de grandes empreendimentos de engenharia é uma prática em que o fator segurança, as considerações ambientais e a economia são aspetos fundamentais, e para as quais a contribuição do geólogo é fundamental.

Com a utilização crescente do espaço, em especial na Europa e na América do Norte, e a expansão das áreas urbanas para zonas marginais, particularmente nas economias emergentes, o papel do Geólogo de Engenharia nunca foi tão importante como no ambiente geotécnico atual. Entre os aspetos mais visíveis desta realidade encontram-se: a identificação de potenciais movimentos de terrenos no planeamento do território (FIGURA 1), a compreensão do modo como o solo responde às cargas aplicadas pelas vias de comunicação, a avaliação das características mecânicas e de permeabilidade de um maciço de fundação de uma barragem, a determinação dos valores dos parâmetros a considerar no dimensionamento das fundações para um edifício (FIGURA 2).

FIGURA 1. Exemplo de movimentos de terreno junto a uma autoestrada e no topo de uma arriba.

FIGURA 2. Fundações de edifícios em ambiente urbano: escavação e medidas de contenção periférica.

O grande desafio da Geologia de Engenharia é, pois, a interpretação dos fenómenos geológicos resultantes da alteração de estados de tensão que atuaram à escala do tempo geológico nos maciços interessados pelas obras e a previsão de possíveis problemas que possam ocorrer durante ou após a construção.

O Geólogo de Engenharia necessita, antes de mais, de ter conhecimentos sólidos dos processos geológicos e dos métodos para a sua avaliação e caracterização. Destaca-se a importância da cartografia geológica, o estudo dos maciços e sua fraturação, o domínio das técnicas de prospeção (FIGURA 3) e ensaio e da metodologia a aplicar em cada tipo de obra, atendendo às solicitações que vai impor ao maciço.

FIGURA 3. Estudo geológico-geotécnico: reconhecimento de campo, trabalhos de prospeção por sondagem
e análise dos tarolos de sondagem.

A metodologia dos estudos geológicos e geotécnicos implica que o geólogo esteja presente durante a evolução de um projeto de engenharia desde a sua conceção e avaliação da viabilidade, sua construção (FIGURA 4), durante a qual tem que realizar cartografia de pormenor e avaliar a estabilidade das escavações, até ao pós-construção, velando pela manutenção da segurança do espaço público durante a vida útil da obra (FIGURA 5).

FIGURA 4. Escavação para construção de uma barragem e emboquilhamento de um túnel: todas as
superfícies escavadas são cartografas em pormenor pelo geólogo.

FIGURA 5. Medidas de contenção colocadas em taludes junto a estradas, garantindo a estabilidade
durante a vida útil da obra.

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Criada em 29 de Maio de 2019
Revista em 10 de Junho de 2019
Aceite pelo editor em 21 de Junho de 2019