Ipatinga
Ipatinga, Brasil

Ensaio de Permeabilidade In Situ (Lefranc/Lugeon) em Ipatinga

Ipatinga, situada a 220 metros de altitude no Vale do Aço mineiro, convive com um regime hídrico que exige atenção redobrada em obras civis. A média pluviométrica anual supera os 1300 mm, concentrada entre outubro e março, período em que o nível freático sobe rapidamente nos terrenos de alteração de rocha. Em nossa trajetória, o ensaio de permeabilidade in situ deixa de ser uma etapa complementar e se torna o eixo central da investigação geotécnica quando o projeto envolve escavações abaixo do NA ou contenções em encosta. Aplicamos os métodos Lefranc e Lugeon conforme a litologia encontrada, integrando os resultados com a sondagens SPT para correlacionar a permeabilidade com o perfil de resistência à penetração.

O ensaio Lugeon revela o comportamento hidráulico das fraturas da rocha — um dado que nenhum ensaio indireto consegue substituir quando se projeta uma escavação profunda no Vale do Aço.

Metodologia aplicada em Ipatinga

O equipamento que utilizamos em Ipatinga combina obturadores pneumáticos duplos para ensaios Lugeon em rocha com o dispositivo de carga constante para Lefranc em solo. A sonda é posicionada no trecho de ensaio previamente isolado por revestimento, e um transdutor de pressão registra a vazão injetada em tempo real. Os dados são transmitidos para um datalogger que compensa automaticamente a expansão térmica da mangueira, um detalhe que faz diferença quando se trabalha sob sol forte no Vale do Aço. O ensaio de permeabilidade Lefranc é executado a cada metro nos horizontes arenosos, enquanto o Lugeon é programado nos contatos solo-rocha e nas fraturas do embasamento granítico. Muitas vezes complementamos essa investigação com a granulometria de amostras indeformadas para calibrar os modelos de fluxo.
Ensaio de Permeabilidade In Situ (Lefranc/Lugeon) em Ipatinga
Ensaio de Permeabilidade In Situ (Lefranc/Lugeon) em Ipatinga
ParâmetroValor típico
MétodoLefranc (carga constante/variável) e Lugeon
Norma de referênciaABNT NBR ISO 22282-3:2022
Diâmetro do furoNX (76 mm) ou HX (101 mm)
Pressão máxima LugeonAté 10 bar, controlada em 5 patamares
Registro de vazãoTransdutor digital com precisão de 0,1 L/min
Intervalo de ensaioTrechos de 1 a 5 metros, isolados por obturador
Aplicação típica em IpatingaMaciços fraturados, solos residuais silto-arenosos e aterros compactados
Parâmetro obtidoCondutividade hidráulica K (m/s) e Unidade Lugeon (UL)

Working video

Fatores críticos do terreno em Ipatinga

Em Ipatinga, muitas vezes vemos que as sondagens de simples reconhecimento subestimam a conectividade hidráulica entre camadas. As chuvas de verão saturam rapidamente os solos residuais que cobrem as colinas do entorno, gerando subpressões em fundações e muros de arrimo que não foram dimensionados para essa condição. Um ensaio de permeabilidade in situ mal executado — ou simplesmente omitido — leva a surpresas na fase de escavação: surgência de água no fundo da cava, descompressão do terreno e até colapsos localizados. O método Lugeon, em particular, identifica fraturas abertas no maciço rochoso que podem comunicar o aquífero livre com a escavação. Esse risco é ainda maior nos bairros próximos ao Rio Doce, onde a variação do nível do rio influencia diretamente o regime de poropressões.

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Normas aplicáveis: ABNT NBR ISO 22282-3:2022 — Investigações geotécnicas — Ensaios de permeabilidade in situ — Parte 3: Ensaio de água sob pressão em furos de sondagem, ABNT NBR 6484:2020 — Sondagens de simples reconhecimento com SPT — Método de ensaio, ABNT NBR 11682:2009 — Estabilidade de encostas — Diretrizes de projeto

Nossos serviços

Além do ensaio de permeabilidade in situ, oferecemos atividades complementares que cobrem toda a cadeia de investigação geotécnica em Ipatinga.

Sondagens SPT com ensaio de infiltração

Executamos sondagens a percussão com medição de NA a cada metro e ensaio de infiltração em furo aberto para estimativa preliminar da permeabilidade em solos.

Ensaios de laboratório em amostras indeformadas

Coletamos amostras indeformadas em Shelby e realizamos ensaios de permeabilidade a carga variável no permeâmetro de parede flexível, correlacionando com os resultados de campo.

Instrumentação e monitoramento de poropressões

Instalamos piezômetros Casagrande e elétricos nos furos de sondagem para monitorar a variação do nível freático durante o ciclo hidrológico completo no Vale do Aço.

Perguntas comuns

Qual é o custo de um ensaio de permeabilidade Lefranc ou Lugeon em Ipatinga?

O valor para ensaios de permeabilidade in situ em Ipatinga fica entre R$1.640 e R$2.770, dependendo da profundidade, do número de trechos ensaiados e da logística de acesso ao furo. O método Lugeon, por exigir obturador pneumático e controle de cinco patamares de pressão, tende ao limite superior da faixa.

Qual a diferença prática entre o ensaio Lefranc e o ensaio Lugeon?

O Lefranc é executado em solo ou rocha muito alterada, geralmente abaixo do nível freático, medindo a condutividade hidráulica em um trecho isolado do furo. Já o Lugeon é específico para maciços rochosos fraturados: aplicam-se cinco patamares de pressão para avaliar o comportamento das fraturas — se abrem, fecham ou lavam. Em Ipatinga, usamos Lefranc nos solos residuais e Lugeon no embasamento granítico fraturado.

Quantos ensaios de permeabilidade são necessários para um projeto de fundação?

Depende da variabilidade do terreno. Em perfis homogêneos, um ensaio a cada 3 a 5 metros de profundidade costuma ser suficiente. Em terrenos heterogêneos como os de Ipatinga, onde intercalam-se horizontes arenosos, siltosos e blocos de rocha, recomendamos encurtar o intervalo para 2 metros e executar pelo menos dois furos por setor da obra.

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