Campus de São Carlos

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Campus de São Carlos

· ESTUDO DOS MOVIMENTOS GRA VITACJONAIS DE MASSA E PROCESSOS EROSIVOS COM APLICAÇÃO NA ÁREA URBANA DE OURO PRETO(MG)-ESCALA 1:10.000

I

VOLUME III

·AUTOR: TERESINHA DE JESUS BONUCCELLI

ORIENTADOR: PROF. DR LÁZARO VALENTIN ZUOUETTE

UNiltERSIDADE DE SAQ PltULO -

.

ESS.OLA DE ENGENHARIA

DE S~O C~RLOS -

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ESTUDO DOS MOVIMENTOS GRA VITACIONAIS DE MASSA e

PROCESSOS EROSIVOS COM APLICAÇÃO NA ÁREA URBANA DE OURO PRETO (MG)

-ESCALA 1:10.000

VOLUME IH

Teresinha de Jesus Bonuccelli

Tese apresentada à Escola de Engenharia de São Carlos, da Universidade de São Paulo, como parte dos requisitos para obtenção do título de Doutor em Engenharia Civil: Área de Geotecnia

ORIENTADOR: Prof. Dr. Lázaro Valentim Zuquette

São Carlos 1999

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Ficha catalográfica preparada pela Seção de Tratamento da Informação do Serviço de Biblioteca - EESC/USP

Bonuccelli, Teresinha de Jesus

B722e Estudo dos movimentos gravitacionais de massa e processos erosivos com aplicação na área urbana de Ouro Preto (MG) -escala I: I 0.000 I Teresinha de Jesus Bonuccelli. São Carlos, 1999

Tese (doutorado)-Escola de Engenharia de São Carlos- Universidade de São Paulo, 1999

Orientador: Prof. Dr. Lázaro Valentin Zuquette

I . Movimentos gravitacionais de massa. 2.Erosões. I. Título

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Aos queridos Ectore (in memorian), Paulo, Mario, Yvonne, Maria Ângela e em especial Natalina e Mario Tot dedico esse trabalho

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AGRADECIMENTOS

Ao orientador, incentivador e amigo Lázaro Valentin Zuquette, pela grande paciência e dedicação, e sobretudo pela compreensão e amizade nos momentos difíceis dessa jornada.

Aos colegas do Departamento de Engenharia Civil, da Escola de Minas, da Universidade Federal de Ouro Preto, pelo incentivo, e em especial aos colegas da área de Geotecnia, pela compreensão, incentivo e auxílio na liberação das atividades docentes.

Aos professores e funcionários do Departamento de Geotecnia da Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo, pela formação acadêmica e disponibilização da infraestrutura.

Aos engenheiros geólogos: Ângelo Almeida Zenóbio, Ezilma Cordeiro Dias, Marcia Mary de Oliveira e Silva, pelo auxílio na coleta de dados geológicos e· dos bombeiros, e aos técnicos Antonio de Freitas, Celso Amarante, pela companhia nos trabalhos de campo.

A amiga e colega de jornada Marta Luzia de Souza, pelo grande auxílio e persistência na primeira fase do trabalho, e pelo incentivo durante todo o tempo restante.

As amigas Terezinha Espósito, Eliana Ferreira Rodrigues, Maria do Carmo Flores, pelo incentivo, amizade e auxílio nas horas mais difíceis desse trabalho.

À Coordenadoria de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior- CAPES, pela bolsa de estudo concedida.

Às Fundações de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo e do Estado de Minas Gerais, FAPESP e FAPEMIG, pelo auxílio financeiro na aquisição dos recursos utilizados nesse trabalho.

Ao Corpo de Bombeiros de Ouro Preto e à empresa ALCAN-Aiumínio do Brasil, pela disponibilização, respectivamente, das ocorrências atendidas entre os anos de 1988//1998 e dos dados de precipitação pluviométrica coletados nos anos de 1988/1998.

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SUMÁRIO

VOLUME I

RESUMO ......... V ABSTRACT ......... VI

1-INTRODUÇÃO ............. 1

2-REVISÃO BIBLIOGRÁFICA .......... 5

2.1-CONSIDERAÇÕES INICIAIS ...... 5

2.2-nPOS DE MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE MASSA ......... 5

2.2.1- Quedas ......... 6

2.2.2-Tombamentos ... 7

2.2.3-Escorregamentos ... 7

2.2.4-Espalhamento ou e.tpansão lateral ............ 9

2.2.5-Escoamentos ......... lO 2.2.6-Movimentos de Massa Complexos ...... 12

2.2. 7-Outros ............ 13

2.3-DETERMINAÇÃO DAS DIMENSÕES E ATIVIDADE DOS MOVIMENTOS ORA VITACIONAIS DE MASSA20 2.3. 1-Componentes dos movimentos gravitacionais de massa ... 20

2.3.2-Atividade dos movimentos gravitacionais de massa ... 23

2.4- PROCESSOS CORRELATOS OU ASSOCIADOS ...... 26

2.5- ATRJUUTOS QUE INFLUENCIAM NA OCORRÊNCIA DE MOVIMENTOS GRA VITACIONAIS DE MASSA E PROCESSOS ASSOCIADOS ...... 28

2. 5.1-A tribwos Geomórjicos ......... 30

2.5.2-Águas ......... 34

2.5.3-Substrato Rochoso ......... 38

2.5.4-Materiais lnconsolidados ... 43

2.5.5-Cobertura vegetal ... 44

2. 5. 6-Ação Antrópica ........... 54

2.5. 7- Clima ............... 56

2.5.8-Peculiaridades dos atributos que inte1jeremnos processos erosivos ... 62

2.6-MÉTODOS DE IDENTIFICAÇÃO E ANÁLISE DE ÁREAS COM OCORRÊNCIAS DE MOVIMENTOS GRA VITACIONAIS DE MASSA E PROCESSOS ASSOCIADOS ...... 63

2. 6. I-Inventário dos movimentos grm•itacionais de massa e processos associados ... 64

2.6.2-Atributos que influenciam na ocorrência de movimentos gravitacionais de massa e processos correlatos .......... 65

2.6.3- Análise da relação entre os atributos e os processos ......... 65

2.6.4-Hierarquização das áreas submetidas a ocorrência de movimentos gravitacionais de massa e processos associados; hierarquização e gerenciamento dos danos decorrentes ... 67

2. 6. 5-Sistemas de informação geográfica ........... 80

3-MÉTODOS E MATERIAIS ............... 81

3.1-CONSIDERAÇÕES BÁSICAS ............................ 81

3.2-INVENTÁRIO DOS MOVIMENTOS GRA VITACIONAIS DE MASSA E PROCESSOS ASSOCIADOS ... 83

3.3-CADASTRO DAS OCORRÊNCIAS ATENDIDAS PELO CORPO DE BOMBEIROS ...... 85

3.4-MAPEAMENTO DOS ATRJBUTOS QUE INFLUENCIAM NOS MOVIMENTOS ORA VITACIONAIS DE MASSA E PROCESSOS ASSOCIADOS ............... 86

3. 4.1- Relevo ......... 90

(7)

3.4.2- Aguas ............... 92

3. 4. 3- Substrato Rochoso ...... 92

3.4.4-Materiais Jnconsolidados ...... 93

3.4.5-Uso e Ocupação do solo ... 93

3.4.6-Clima ...... 94

3.5-A VALIAÇÀO DA INFLUÊNCIA DOS ATRIBUTOS NA OCORRENCIA DE MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE MASSA E PROCESSOS CORRELATOS ....... 95

3.5.1- Utilização de estatística não paramétrica: tabelas de contingência ... 96

3.5.2- Utilização de análise estatística univariada e estatística bayesiana ... 99

3. 5. 3 -Utilização do conhecimento especialista ...... I 06 3.5.4- Utilização do sistema de informação geográfica JLIVIS v.2.1 ... 106

4-APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS ...... 109

4.1-MAPA DE DOCUMENTAÇÃO .......................... 109 4.2-INVENTÁRIO DOS MOVIMENTOS GRA VITACIONAIS DE MASSA E PROCESSOS ASSOCIADOS ... I 09 4.3-CADASTRAMENTO DAS OCORRÊNCIAS ATENDIDAS PELO CORPO DE BOMBEIROS ... 114

4.4-MAPEAMENTO DOS ATR111UTOS QUE INFLUENCIAM NOS MOVIMENTOS GRA VITACIONAIS DE MASSA E PROCESSOS ASSOCIADOS ......... 120

4. 4.1- Geom01jologia ... 120

4.4.2-Aguas ......... 123

4. 4. 3- Substrato Rochoso ......... 124

4. 4. 4-Materiais Jnconsolidados .... ... 130

4.4.5- Vegetação ... 137

4. 4. 6-Uso e Ocupação do solo ......... 140

4.4.7- Clima ... 141

4.5-A VALI AÇÃO DA RELAÇÃO ENTRE ATRIDUTOS E OCORRÊNCIA DE MOVIMENTOS GRA VITACIONAIS DE MASSA E PROCESSOS CORRELATOS ...... 144

4. 5.1-Ut ilizaçâo de tabelas de contingência ...... /4 4 4.5.2- Utilização de técnicas semi-estatísticas e conhecimento especialista ... 148

5-CONCLUSÃO ........... 186

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............ 191

APÊNDICES

APÊNDICE I: TABELA DE CÓDIGOS E CARACTERÍSTICAS DAS FEIÇÕES DOS MOVIMENTOS GRA VITACIONAIS DE MASSA E PROCESSOS CORRELATOS

APÊNDICE 2: TABELA COM DADOS RESUMIDOS LEVANTADOS JUNTO AO CORPO DE BOMBEIROS, RELATIVAMENTE AOS MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE MASSA E PROCESSOS ASSOCIADOS, OCORRIDOS ENTRE 1988 E PARTE DE 1998, NA ÁREA URBANA DE OURO PRETO, ENTRE 1988 E PARTE DE 1998, NA ÁREA URBANA DE OURO PRETO

APÊNDICE 3: TABELA COM O NÚMERO DE OCORRÊNCIAS ATENDIDAS PELOS BOMBEIROS E OS RESPECTIVOS TIPOS DE PROCESSOS PARA CADA DATA

APÊNDICE 4: DADOS DE CHUVA DIÁRIA E ACUMULADA DE CHUVA PARA 2 A 30 DIAS, REFERENTES A ESTAÇÃO PLUVIOMÉTRICA DA ALCAN EM SARAMENHA, NÚMERO DE OCORRENCIAS DOS

BOMBEIROS

APÊNDICE 5: TABELAS DE CONTINGÊNCIA DA RELAÇÃO ENTRE ATRIBUTOS E TIPOS DE PROCESSOS APÊNDICE 6: GRÁFICOS DA RELAÇÃO ENTRE CHUVA DIÁRIA, CHUVA ACUMULADA PARA 2 A 30

DIAS E NÚMERO DE OCORRÊNCIAS (TOTAIS E CORRIGIDAS) DOS BOMBEIROS APÊNDICE 7: FOTOGRAFIAS DA ÁREA URDNA DE OURO PRETO

(8)

/

VOLUME li

ANEXOS

ANEXO I: MAPA DE DOCUMENTAÇÃO: TOPOGRAFIA; VIAS PRINCIPAIS; PONTOS DOS TRABALHOS DE CAMPO

ANEXO 2: MAPA DOS MOVIMENTOS ÜRAVITACIONAIS DE MASSA E PROCESSOS CORRELATOS:

LOCALIZAÇÃO E CÓDIGO DAS FEIÇÕES

TIPOS DE PROCESSOS

TIPOS DE MATERIAIS

PROFUNDIDADE DAS FEIÇÕES

ESTADO DE ATIVIDADE DAS FEIÇÕES

ANEXO 7: MAPA DAS OCORRÊNCIAS ATENDIDAS PELOS BOMBEIROS ENTRE I 988 E PARTE DE 1998,

NA ÁREA URBANA DE OURO PRETO ANEXO 8: MAPA DE DECLIVIDADE

ANEXO 9: MAPA DO RUMO DA MAIOR DECLIVIDADE DAS ENCOSTAS

ANEXO I 0: MAPA TOPOGRÁFICO, DA REDE DE CANAIS DE DRENAGEM E DAS BACIAS E SUBBACIAS ANEXO I I: MAPA DA DENSIDADES DE DRENAGEM POR SUBBACIA OU ENCOSTA

ANEXO 12: MAPA DO SUBSTRATO ROCHOSO

VOLUME 111

ANEXOS-CONTINUAÇÃO

ANEXO 13: MAPA DOS MATERIAIS INCONSOLIDADOS ANEXO 14: MAPA DO TIPO DE VEGETAÇÃO

ANEXO 15: MAPA DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO

ANEXO 16: MAPA DA SUPERPOSIÇÃO ENTRE DECLIVIDADE E FEIÇÕES

ANEXO 17: CARTA DA SUPERPOSIÇÃO ENTRE DECLIVIDADE REAGRUPADA EM 3 CLASSES E FEIÇÕES ANEXO 18: MAPA DA SUPERPOSIÇÃO ENTRE RUMO DA MAIOR DECLIVIDADE E FEIÇÕES

ANEXO I 9: CARTA DA SUPERPOSIÇÃO ENTRE RUMO DA MAIOR DECLIVIDADE REAGRUPADA EM 4

CLASSES E FEIÇÕES

ANEXO 20: MAPA DA SUPERPOSIÇÃO DA REDE DE CANAIS DE DRENAGEM E FEIÇÕES ANEXO 2 I: MAPA DA SUPERPOSIÇÃO ENTRE SUBSTRATO ROCHOSO E FEIÇÕES ANEXO 22: CARTA DA SUPERPOSIÇÃO ENTRE ASSOCIAÇÕES LITOLÓGICAS E FEIÇÕES ANEXO 23: MAPA DA SUPERPOSIÇÃO ENTRE MATERIAL INCONSOLIDADO E FEIÇÕES

ANEXO 24: CARTA DA SUPERPOSIÇÃO ENTRE MATERIAIS INCONSOLIDADOS ASSOCIADOS E FEIÇÕES ANEXO 25: MAPA DA SUPERPOSIÇÃO ENTRE VEGETAÇÃO E FEIÇÕES

ANEXO 26: MAPA DA SUPERPOSIÇÃO ENTRE USO DO SOLO E FEIÇÕES

(9)

\

LISTA DE FIGURAS

FIGURA I-REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA DA CLASSIFICAÇÃO DE VARNES (1978) ... 14 FIGURA 2- REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA DA CLASSIFICAÇÃO DE HUTCHINSON (1988) ... 16 FIGURA 3 - REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA DA CLASSIFICAÇÃO DE HUTCHINSON ( 1988)

CONTINUAÇÃO ................... ·.· ... · .... 17 FIGURA 4- REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA DA CLASSIFICAÇÃO DE HUTCHINSON (1988)

CONTINUAÇÃO ............... 18 FIGURA 5-REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA DA CLASSIFICAÇÃO DE HUTCHINSON (1988)

CONTINUAÇÃO ............ · ... 19 FIGURA 6- CARACTERiSTICAS OU COMPONENTES DAS FEIÇÕES DE MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE

MASSA, SEGUNDO V ARNES ( 1978) .......... 21 FIGURA 7- DIMENSÕES DOS MOVIMENTOS GRA VITACIONAIS DE MASSA, SEGUNDO UNESCO-

WP/WLI (1993) ....................... 23 FIGURA 8- FLUXOGRAMA DAS ATIVIDADES DESENVOLVIDAS NO PRESENTE TRABALHO ... 82 FIGURA 9-LOCALIZAÇÃO DO MUNICÍPIO DE OURO PRETO ... 83 FIGURA 10-FOTO PARCIAL DE FEIÇÃO CLASSIFICADA COMO COMPLEXA, REPRESENTANDO UM

CONJUNTO DE V ÁIUOS MOVIMENTOS E PROCESSOS, MINERAÇÃO DO TAQUARAL, EXTRAÇÃO DE QUARTZITO, F257 ............ 111 FIGURA li - FOTO PARCIAL DE FEIÇÃO CLASSIFICADA COMO EROSÕES, REPRESENTANDO UM

CONJUNTO DE VÁIUAS CICATRIZES, TALUDE DE ESTRADA PRÓXIMA A INDÚSTIUA ALCAN ALUMÍNIO DO BRASIL, F46 ......... 111 FIGURA 12- FOTO PARCIAL DA CICATIUZ RELATIVA AO ACIDENTE DE 14/12/95 NO BAIRRO SÃO

CRISTÓVÃO, F 165 .................. 119 FIGURA 13 -FOTO PARCIAL DA CICATIUZ DO ACIDENTE DE 04/01/97 NO BAIRRO PIEDADE, F 397 .. 119 FIGURA 14-MODELO DE ELEVAÇÃO DIGITAL DO TERRENO DA ÁREA URBANA DEÜURO PRETO .... 121 FIGURA 15- RELAÇÃO ENTRE PRECIPITAÇÃO ANUAL E NÚMERO DE OCORRÊNCIAS (TOTAIS E

CORRJGIDAS) ATENDIDAS PELOS BOMBEIROS ...... 179 FIGURA 16-CHUVA DIÁRIA E CHUVA ACUMULADA PARA DIFERENTES NÚMEROS DE OCORRÊNCIAS

TOTAIS (SEQÜÊNCIA I: 6 OU MAIS OCORRÊNCIAS; SEQÜÊNCIA 2: 2 A 5 OCORRÊNCIAS; SEQÜÊNCIA 3: I OCORRÊNCIA) ............ 182 FIGURA 17-CHUVA DIÁRIA E CHUVA ACUMULADA PARA DIFERENTES NÚMEROS DE OCORRÊNCIAS

EFETIVAS (CORRJGIDAS) ......... 182

(10)

i i

LISTA DE TABELAS

TABELA I- nPOS DE MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE MASSA ............ 6

TABELA 2-PRINCIPAIS TIPOS E SUBTIPOS DA CLASSIFICAÇÃO DE YARNES (1978) ...... 13

TABELA 3-PRINCIPAIS TIPOS E SUBTIPOS DA CLASSIFICAÇÃO DE HUTCHINSON (I 988) .......... 15

TA BELA 4 -COMPONENTES DE UMA FEIÇÃO DE MOVIMENTO GRAVITACIONAL DE MASSA ... 22

TABELA 5- CLASSES DE ESTADO DE ATIVIDADE DE MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE MASSA ..... 24

TA BELA 6-CLASSES DE DISTRIDUIÇÃO DA ATIVIDADE EM MOVIMENTOS GRA VITACIONAIS DE MASSA25 TABELA 7- CLASSES DE ESTILO DE ATIVIDADE EM MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE MASSA ... 26

TABELA 8-AÇÃO DOS FATORES QUE INFLUENCIAM NOS MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE MASSA, SEGUNDO v ARNES (I 978) .......... 30

TABELA 9- EXEMPLOS DE CLASSES DE DECLIVIDADE ASSOCIADAS A DIFERENTES TIPOS DE MOVIMENTOS GRA VITACIONIAS DE MASSA, SEGUNDO SIDLE ET A L. (I 985) ... 32

TABELA 10-GRAU DE ALTERAÇÃO E RESISTENCIA DA ROCHA PROPOSTOS PELA ISRM {1983) E URCS .............. 40

TABELA I I -GRAU DE RESISTÉNCIA DAS ROCHAS DE ACORDO COM ISRM (I 983) E URCS ...... 40

TABELA I 2- GRAU DE RESISTENCIA DAS ROCHAS DE ACORDO COM CLASSIFICAÇÃO URCS, WILLlAMSON EKUHN (1988) ......... 41 TABELA I 3 -CORRELAÇÕES ENTRE PRECIPITAÇÃO PLUVIOMÉTRICA E DEFLAFRAÇÃO DE MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE MASSA SEGUNDO DIFERENTES AUTORES (APUD DELMONACO ET AL., 1995)61 TABELA 14-QUESTÕES RELACIONADAS A AVALIAÇÃO DE HAZARDS ................... 72

TABELA 15- MÉTODOS DE AVALIAÇÃO DE"HAZARDS" .............. 74

TABELA 16- PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DAS PROPOSTAS METODOLÓGICAS PARA AVALIAÇÃO DE "HAZARD" E RISCO (MODIFICADA DE RODRlGUES, I 998) ................ 77

TABELA I 7-LISTAGEM DOS ATRJBUTOS QUE INFLUENCIAM NOS MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE MASSA E PROCESSOS CORRELATOS (MODIFICADA DE ZUQUEITE, 1998) ....... 87

TABELA 18- NÚMERO DE FEIÇÕES E PORCENTAGEM RELATIVA (EM ÁREA) DOS TIPOS DE MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE MASSA E PROCESSOS CORRELATOS ... I 12 TABELA 19- NÚMERO DE FEIÇÕES E PORCENTAGEM RELATIVA (EM ÁREA) DOS TIPOS DE MATERIAL ENVOLVIDOS .................. I 12 TABELA 20-NÚMERO DE FEIÇÕES E PORCENTAGEM RELATIVA (EM ÁREA) DA PROFUNDIDADE ATINGIDA ....... 113 TABELA 21 -NÚMERO DE FEIÇÕES E PORCENTAGEM RELATIVA (EM ÁREA) QUANTO AO ESTADO DE ATIVIDADE ............ I 13 TABELA 22-NÚMERO DE FEIÇÕES PARA CADA CLASSE DE ÁREA ATINGIDA PELOS MOVIMENTOS DE MASSA E PROCESSOS CORRE LA TOS .................. I 13 TABELA 23- OCORRÊNCIAS ATENDIDAS PELO CORPO DE BOMUEIROS PARA DIFERENTES ANOS NA ÁREA ESTUDADA ........................... I 16 TABELA 24- ESTIMATIVA DOS VALORES {EM DÓLARES) RELATIVOS AOS DANOS MATERIAIS CITADOS PELO CORPO DE BOMBEIROS, PARA O PERÍODO DE 1988 A 1998 ......... I I 8 TABELA 25-OCORRÊNCIAS COM DANOS PESSOAIS ATENDIDAS PELO CORPO DE BOMBEIROS NO PERÍODO I 988/98 ...... ··· ········· ...... I I 8 TABELA 26-PORCENTAGEM EM ÁREA PARA CADA CLASSE DE DECLIVIDADE ... 122

TABELA 27- PORCENTAGEM EM ÁREA PARA CADA CLASSES DO RUMO DA MAIOR DECLIVIDADE DAS ENCOSTAS .................. I 22 TABELA 28- PORCENTAGEM EM ÁREA PARA CADA CLASSE-QUADRANTE DE ORIENTAÇÃO DAS ENCOSTAS ............... I 23 TABELA 29-PORCENTAGEM EM ÁREA PARA CADA CLASSE DE DENSIDADE DE DRENAGEM ... 123

TABELA 30- COLUNA ESTRATIGRÁFICA SIMPLIFICADA (MODIFICADA DE NALINI JR., 1993) PARA A ÁREA URBANA DE OURO PRETO .. ················ I 25 TABELA 3 I-CARACTERÍSTICAS PRINCIPAIS DAS UNIDADES DO SUBSTRATO ROCHOSO .............. 130

TABELA 32-PORCENTAGEM EM ÁREA PARA AS DIFERENTES CLASSES DE MATERIAL INCONSOLIDAD0137 TABELA 33-PORCENTAGEM EM ÁREA PARA OS DIFERENTES TIPOS DE VEGETAÇÃO ... 140 TABELA 34-PORCENTAGEM EM ÁREA PARA OS DIFERENTES TIPOS DE USO DO SOLO ...... 14 I

(11)

iii

TABELA 35-PRECIPITAÇÃO MENSAL E ANUAL MEDIDAS NA ESTAÇÃO PLUVIOMÉTRICA DE

SARAMENHA ...................... · 142 TABELA 36-RELAÇÃO ENTRE PRECIPITAÇÃO PLUVIOMÉTRICA E NÚMERO DE DIAS COM ESSA CHUVA 142 TABELA 37- RESULTADOS OBTIDOS NAS TABELAS DE CONTINGÊNCIA PARA CADA CONJUNTO DE

ATRIBUTOS LEVANTADOS ....... 146 TABELA 38-PARÂMETROS SEMI-ESTATÍSTICOS DA RELAÇÃO ENTRE CLASSES DE DECLIVIDADE E

TIPOS DE PROCESSOS ......... 151 TABELA 39. PARÂMETROS SEMI-ESTATÍSTICOS DA RELAÇÃO ENTRE CLASSES AGRUPADAS DE

DECLIVIDADE E TIPOS DE PROCESSOS ...... 153 TABELA 40-PARÂMETROS SEMI-ESTATíS'fiCOS DA RELAÇÃO ENTRE O RUMO DA MAIOR DECLIVIDADE

DAS ENCOSTAS E OS TIPOS DE PROCESSOS ........... 155 TABELA 41-PARÂMETROS SEMI-ESTATÍSTICOS DA RELAÇÃO ENTRE O RUMO DA MAIOR DECLIVIDADE

DAS ENCOSTAS AGRUPADA EM 4 CLASSES E OS TIPOS DE PROCESSOS ...... 158 TABELA 42- PARÂMETROS SEMI-ESTATÍSTICOS DA RELAÇÃO ENTRE A DENSIDADE DE DRENAGEM E

OS TIPOS DE PROCESSOS ................ 160 TABELA 43-PARÂMETROS SEMI-ESTATÍSTICOS DA RELAÇÃO ENTRE O SUBSTRATO ROCHOSO E OS

TIPOS DE PROCESSOS ................... 162 TABELA 44-PARÂMETROS SEMI-ESTATÍSTICOS DA RELAÇÃO ENTRE AS ASSOCIAÇÕES LITOLÓGICAS E

OS TIPOS DE PROCESSOS ............ 165 TABELA 45-PARÂMETROS SEMI-ESTATÍSTICOS DA RELAÇÃO ENTRE OS MATERIAIS INCONSOLIDADOS

E OS TIPOS DE PROCESSOS ............... 169 TABELA 46-PARÂMETROS SEMI-ESTATÍSTICOS DA RELAÇÃO ENTRE AS ASSOCIAÇÕES DE MATERIAJS

INCONSOLIDADOS E OS TIPOS DE PROCESSOS ... 171 TABELA 47- PARÂMETROS SEMI-ESTATÍSTICOS DA RELAÇÃO ENTRE OS TIPOS DE VEGETAÇÃO E OS

TIPOS DE PROCESSOS ........ 173 TABELA 48- PARÂMETROS SEMI-ESTATÍSTICOS DA RELAÇÃO ENTRE OS TIPOS DE USO DO SOLO E OS

TIPOS DE PROCESSOS ............ 175 TABELA 49- PRECIPITAÇÃO PLUVIOMÉTRICA ANUAL E NÚMERO DE OCORRÊNCIAS ATENDIDAS PELOS

BOMBEIROS ................. 178 TABELA 50- COEFICIENTES DE CORRELAÇÃO ENTRE CHUVAS E OCORRÊNCIAS DOS BOMBEIROS ... 180 TABELA 51-PERÍODOS COM MAIOR NÚMERO DE OCORRÊNCIAS ATENDIDAS PELOS BOMBEIROS ... 183 TABELA 52- PRECIPITAÇÃO ACUMULADA MÁXIMA PARA CADA ANO, MÉDIA E DESVIO PADRÃO DAS

MÁXIMAS PARA O PERÍODO 1988 A 1997 ...... 185 TABELA 53- PROBABILIDADE DE OCORRÊNCIA E TEMPO DE RETORNO DE CHUVAS ESPECÍFICAS .... 185

(12)

LISTA DE SÍMBOLOS e SIGLAS

Oij : valores observados Eij : valores esperados, Ho: hipótese nula H 1: hipótese alternativa

x2 ^tabelado: valor do teste chi-quadrado obtido em tabelas

x2 calculado: valor do teste chi-quadrado obtido nos dados a : nível de significância

m: número de linhas, k: número de colunas Cp: coeficiente de contingência de Pearson Cc: coeficiente de contingência de CRAMER Ct: coeficiente de contingência de Tschuprow VI: "valor de informação"

i v

densclas: densidade de feições (de um determinado tipo de processo) dentro de uma determinada classe de atributo

densmap: densidade de feições (de um determinado tipo de processo) na área total em estudo

PE: "peso da evidência simplificado"

C: contraste

DEM: digital elevation model

ETFOP: Escola Técnica Federal de Ouro Preto

IAEG: International Association o f Engineering Geology ILWlS: Integrated Land and Watershed lnformation System ISRM: International Society o f Rock Mechanics

ISSMFE: International Society of Soil Mechanics and Foundation Engineering ONU: Organização das Nações Unidas

PIB: Produto Interno Bruto

UNDRO: United Nations Disaster Relief Organization

UNESCO: United Nations Education, Scientific and Cultural Organization WP/WLI: Working Party ofthe World Landslides lnventory

(13)

v

RESUMO

Apresenta-se nesse trabalho os resultados obtidos no estudo dos movimentos gravitacionais de massa e processos correlatos na área urbana de Ouro Preto -MG, na escala I: I 0.000. Executou-se um levantamento e discussão dos diferentes tipos de processos que atuam em áreas urbanas e os atributos que podem influenciar na sua ocorrência; o inventário dos processos e levantamento dos atributos para Ouro Preto, assim como o cadastro das ocorrências atendidas pelo Corpo de Bombeiros relacionadas a esses fenômenos para o período de 1988 a 1998. As análises das relações atributos versus ocorrência de processos foi desenvolvida com utilização de técnicas semi-estatísticas e o emprego do sistema de informação geográfica ILWIS v.2. I. Concluiu-se que os principais tipos de processos que ocorrem na área urbana de Ouro Preto são classificados como complexos, escorregamentos e erosões, que se apresentam predominantemente ativos, com profundidades inferiores a I Om. Os atributos predisponentes são principalmente a declividade e o substrato rochoso, sendo que o tipo de uso do solo e a pluviosidade são os principais fatores modificadores e deflagradores.

Palavras-chave: movimentos gravitacionais de massa; erosões; sistemas de informação geográfica, Ouro Preto.

(14)

vi

ABSTRACT

A study, and their results, of gravitational mass movements and related processes in Ouro Preto's urban area ís presented at I: I 0,000 scale. A research and díscussion o f processes types and influential attributes is carried out. A inventory and a characterization of processes and attributes are executed for Ouro Preto, and also a survey of Civil Defense ocurrences during 1988-1998 period is elaborated. The relationships betwecn attributes and processes types are analysed using semi-estatistcal techniques and geographic information system ILWIS v.2.l. The main processes types remarked are: complexes, landslides related, erosions related. The more frequently events are classifyed as aclive processes. The main depths noted are: shallow and medimn, i e, below I O meters. The ma in predisponent attributes are: declivity and bedrock, and the modifying and triggering attributes are: land use and pluviosity.

Keywords: gravitational mass movements, erosion processes, geographic information system, Ouro Preto.

(15)

ANEXO 13: Mapa dos Materiais lnconsolidados

(16)

(17)

ANEXO 14: Mapa do Tipo de Vegetação

(18)

(19)

ANEXO I 5: Mapa do Uso e Ocupação do Solo

(20)

(21)

ANEXO 16: Mapa da superposição entre declividade e feições

(22)

500 654000 500 655000 500 656000 500 657000 500

500

l

^I ^-

7747000

I

500

I

7746000

I ^I

I

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I I

I

500

7745000

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I I I

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I _i I ^II

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7744000 -

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500 I I

I

7743000

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500

I

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l

^{- . 1} ^{- ' -} -~:o-.

500 654000 500 655000 500 656000 500 657000 500

658000 500 659000 2 00 660000

I

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I I ^I^I

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658000 500 659000 500 660000

500

-

I i

1 - - - -

I

..

500

DECLIVIDADE E FEIÇÕES

500,

Area Urbana de Ouro Preto MG

7747000

500

7746000

500

7745000

500

escala 1:20.000

escala gráfica

... - -

o ⁵⁰⁰

N

sistema de coordenadas projeção: UTM

elipsóide: internacional 1924 zona:23

tipos de processos

1 : escorregamento

2: escorregamento translacional 3: quedas e rolamentos

4: escoamentos rápidos 5: erosão

6: boçorocas

7744000 7 . d -

: mun açao e assoreamento 8: complexo

9: escorregamento e corrida 10: escorregamento e erosão

500 11 : escorregamento translacional e corrida

7743000

12: corridas e rolamentos 13: inundação e erosão fluvial

Universidade de São Paulo

500 Escola de Engenharia de São Carlos Departamento de Geotecnia

autor: T eresinha Bonuccelli

orientador: Lázaro Valentin Zuquette

(23)

ANEXO 17: Carta da superposição entre declividade reagrupada em 3 classes e feições

(24)

class s de de lividade

10

I

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(25)

(26)

ANEXO 18: Mapa da superposição entre rumo da maior declividade e feições

(27)

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660000 500

500

RUMO DAS ENCOSTAS E FEIÇÕES

Área Urbana de Ouro Preto MG escala 1:20.000

7747000

escala gráfica

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o 500

- --r- - - 500

660000 500

N

7746000

500

sistema de coordenadas projeção: UTM

elipsóide: internacional 1924 zona:23

7745000

tipos de processos

500 1: escorregamento

4: escoamentos rápidos

5: erosão

7744ooo 6: boçorocas

7: inundação e assoreamento 8: complexo

9: escorregamento e corrida

500 1 O: escorregamento e erosão

11: escorregamento translacional e corrida

12: corridas e rolamentos 13: inundação e erosão

7743ooo fluvial

500 Escola de Engenharia de São Carlos Departamento de Geotecnia

autor: Teresinha Bonuccelli

(28)

(29)

ANEXO I 9: Carta da superposição entre rumo da maior declividade reagrupada em 4 classes e feições

I

l

(30)

(31)

ANEXO 20: Mapa da superposição da rede de canais de drenagem e feições

(32)

500

7747000

Área U

N

sistema projeção

na de O

elipsóide internaci

500 REDE DE CANAIS

DE DRENAGEM E FEIÇÕES

escala 1:20.000 escala gráfica

.-.-.-- -

0 500

_drenagens

curvas de nível a cada 10m

tipos de processos

1 : escorregamento

4: escoamentos rápidos 5: erosão

6: boçorocas

9: escorregamento e corrida 1 O: escorregamento e erosão 11 : escorregamento translacional e corrida

Escola de Engenharia de São Carlos Departamento de Geotecnia

autor: T eresinha Bonuccelli

_ _ _ j

(33)

ANEXO 21: Mapa da superposição entre substrato rochoso e feições

(34)

7747000

654000

sistema de coord projeçã UTM elipsóide: interna

uro Preto

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7747001

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SUBSTRATO ROCHOSO

e FEIÇÕES

escala 1:20.000 escala gráfica

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classes do substrato

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r 20

tipos de processos

1 : escorregamento

4: escoamentos rápidos

5: erosão 6: boçorocas

9: escorregamento e ^corrida

10: escorregamento e ^erosão

11: escorregamento translacional

e corrida

Escola de Engenharia de São Carlos Departamento de Geotecnia

autor: Teresinha Bonuccelli

(35)

ANEXO 22: Carta da superposição entre associações litológicas e feições

(36)

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Area U na de uro Preto MG

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sistema de coord nadas projeçã UTM

elipsóid interna ·anal 192

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CARTA DE ASSOCIAÇÕES LITOLÓGICAS E FEIÇÕES

escala 1:10.000 escala gráfica

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o-

⁵⁰⁰

rrnnTrTIT b d 4

b: brandas b1: r1 +r3

li

b2: r12+r13+r14+r16+r17 +r20 bd: brandas e duras

btl1-: r15 bd2: r5+r9 bd3: r1 O

bd4: r6 d: duras

d 1: r2+r3D+r4+r11 +r19 d2: r18

c: ferríferas c1: r7

c2: r8

r*: unidades substrato rochoso 1 : escorregamento

2: escorregamento translacional 3: quedas e rolamentos

4: corridas 5: erosão

6: boçorocas 7: inundação e assoreamento 8: complexo

9: escorregamento e corrida

1 0: escorregamento e erosão

11: escorregamento translacional e corrida

12: corridas e rolamentos 13: inundação e

erosão fluvial

1

Universidade de São Paulo

Escola de Engenharia de São Carlos

i Departamento de Geotecnia autor: Teresinha Bonuccelli

orientador: Lázaro Valentin Zuquette

J

(37)

ANEXO 23: Mapa da superposição entre material inconsolidado e feições

Campus de São Carlos