Ensaio de Permeabilidade In Situ (Lefranc/Lugeon) em Belo Hori…

O conjunto de hastes, obturador duplo e manômetros calibrados desce pelo furo de sondagem até o trecho a ser ensaiado. Em Belo Horizonte, onde o perfil geotécnico alterna entre solo residual de gnaisse e rocha alterada, o ensaio de permeabilidade in situ exige leituras precisas de pressão e vazão sob condições de fluxo laminar ou turbulento. Aplicamos os procedimentos Lefranc (carga constante ou variável em solo e saprolito) e Lugeon (injeção de água sob pressão escalonada em maciço rochoso), seguindo a ABNT NBR 16241. Nossos equipamentos registram dados a cada 30 segundos, permitindo identificar zonas de perda d’água que comprometem escavações profundas na região central. Para projetos que exigem correlação com a resistência do solo, integramos os resultados com o ensaio CPT quando o perfil é sedimentar ou coluvionar.

Em rocha fraturada, o ensaio Lugeon com cinco estágios de pressão revela muito mais que um número de permeabilidade: mostra o comportamento mecânico das descontinuidades sob fluxo forçado.

Procedimento e escopo

A diferença de comportamento hidráulico entre o solo residual jovem da Serra do Curral e os colúvios saturados da regional Pampulha é notável. Enquanto na porção sul o horizonte de alteração de gnaisse apresenta condutividade hidráulica entre 1×10⁻⁵ e 1×10⁻⁷ m/s, na bacia do ribeirão Pampulha os materiais transportados podem atingir valores uma ordem de grandeza superiores, exigindo ensaios Lefranc com maior sensibilidade de leitura. Nossa instrumentação registra variações de nível d’água com precisão de 1 mm, fundamental para determinar o coeficiente de permeabilidade em aquíferos rasos do Belvedere e arredores. A calibração dos transdutores de pressão é verificada antes de cada campanha, e os boletins de campo incluem a profundidade do trecho ensaiado, o tipo de revestimento e o tempo de estabilização observado. Em maciços muito fraturados da região centro-sul, complementamos a investigação com sondagens SPT para correlacionar o índice de resistência à penetração com o grau de fraturamento.

Particularidades da região

Belo Horizonte está assentada sobre terrenos do Complexo Belo Horizonte, com espesso manto de alteração e relevo de colinas côncavo-convexas que variam entre 800 e 1.200 metros de altitude. A omissão de um ensaio de permeabilidade in situ em fundações de barragens de contenção de cheias — como as existentes nos córregos da bacia do Arrudas — pode subestimar forças de percolação e gradientes hidráulicos críticos, levando à erosão interna de solos saprolíticos. Em projetos de rebaixamento de lençol freático para garagens subterrâneas no bairro de Lourdes, valores incorretos de condutividade hidráulica geram dimensionamento inadequado de ponteiras e poços de alívio. Nos maciços rochosos do Sinclinal Moeda, fraturas preenchidas por argila podem mascarar a permeabilidade real no primeiro ciclo Lugeon, sendo indispensável executar os cinco estágios de pressão para detectar o fenômeno de abertura e fechamento de descontinuidades.

Valores típicos

Parâmetro	Valor típico
Método em solo/saprolito	Lefranc (carga constante e variável)
Método em rocha	Lugeon (5 estágios de pressão)
Norma técnica	ABNT NBR 16241:2014
Intervalo máximo entre leituras	30 segundos
Precisão do manômetro digital	±0,5% do fundo de escala
Faixa típica de condutividade (solo residual)	1×10⁻⁵ a 1×10⁻⁷ m/s
Unidade Lugeon (UL)	1 litro/min/m a 1 MPa

Serviços técnicos vinculados

Lefranc em solo e saprolito

Executado dentro do furo de sondagem revestido, com trecho ensaiado de 50 a 100 cm. Aplicamos carga constante para materiais de condutividade média a alta, e carga variável para siltes argilosos de baixíssima permeabilidade típicos do horizonte C de alteração do gnaisse belorizontino.

Lugeon em maciço rochoso

Ensaio com obturador pneumático duplo e cinco patamares de pressão (crescente, decrescente e novamente crescente). Indicado para classificação de maciços fraturados do embasamento cristalino e definição de cortinas de injeção em fundações de barragens de pequeno porte.

Perfil de permeabilidade por furo

Levantamento contínuo de condutividade hidráulica ao longo do furo de sondagem, ensaiando trechos sucessivos de 1 metro. Gera gráfico de K (m/s) versus profundidade, essencial para projetos de drenagem subterrânea e escavações profundas em regiões densamente urbanizadas.

Normas de referência

ABNT NBR 16241:2014 – Ensaio de infiltração e ensaio de bombeamento em furos de sondagem, ABNT NBR 6484:2020 – Sondagens de simples reconhecimento com SPT, ABNT NBR – Standard Test Method for Determining Transmissivity and Storage Coefficient of Low-Permeability Rocks by In Situ Measurements Using the Constant Head Injection Test

Perguntas e respostas

Qual é a profundidade típica de ensaio Lefranc em Belo Horizonte?

Em perfis de alteração de gnaisse, ensaiamos geralmente entre 1,5 e 15 metros de profundidade, sempre abaixo do nível freático ou no horizonte saturado identificado durante a perfuração da sondagem SPT.

Como o ensaio Lugeon identifica fraturas preenchidas por argila?

Aplicamos cinco estágios de pressão (1-2-3-2-1 kgf/cm²) e comparamos as curvas de absorção. Quando o fluxo reduz no segundo ciclo de pressão decrescente, indica fechamento de fraturas preenchidas por material argiloso, fenômeno comum nos gnaisses alterados do Complexo Belo Horizonte.

Qual o custo aproximado de um ensaio de permeabilidade in situ?

Enviamos orçamento detalhado após análise do perfil geológico preliminar do terreno.

Em quantos dias sai o relatório final dos ensaios?

Os boletins de campo são entregues em até 24 horas após a execução. O relatório técnico completo, com interpretação dos valores de condutividade hidráulica e recomendações para projeto, é finalizado em até 5 dias úteis.

Ensaio de Permeabilidade In Situ (Lefranc/Lugeon) em Belo Horizonte