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

Juntos resolvemos os desafios do amanhã.

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O substrato de Maringá, formado predominantemente pelos arenitos da Formação Caiuá, guarda um comportamento hidrogeológico que escapa às análises convencionais de laboratório. A porosidade intergranular elevada e a presença de horizontes de cimentação carbonática geram contrastes expressivos de condutividade hidráulica em profundidade, algo que amostras deformadas simplesmente não capturam. Quem atua em fundações profundas ou contenções na região noroeste do Paraná sabe que a percolação de água no maciço define o sucesso ou o fracasso de um projeto. Para caracterizar esse fluxo com precisão, executamos o ensaio de permeabilidade in situ, combinando os métodos Lefranc em solo e Lugeon no embasamento rochoso, e integramos os resultados com investigações complementares como o ensaio CPT quando o perfil exige uma estratigrafia contínua da resistência de ponta e do atrito lateral.

A condutividade hidráulica do arenito Caiuá muda até duas ordens de grandeza em menos de um metro de profundidade — confiar apenas em tabelas bibliográficas é um risco que Maringá não perdoa.

Metodologia e escopo

Acompanhamos recentemente uma obra de edifício comercial no eixo da Avenida Colombo onde o nível dágua oscilava sazonalmente entre 4 e 6 metros de profundidade, sobre um pacote de areia fina siltosa típico de Maringá. A construtora precisava dimensionar um rebaixamento temporário e não podia errar na vazão das bombas. Executamos ensaios Lefranc a três profundidades distintas, com carga variável, registrando a recuperação do nível a cada 30 segundos com transdutor de pressão. O coeficiente de permeabilidade obtido — da ordem de 10⁻⁵ m/s — permitiu calibrar o modelo numérico de fluxo e evitar o superdimensionamento do sistema de drenagem. Em rocha alterada, quando a perfuração atinge lentes mais compactas, mudamos para o procedimento Lugeon com cinco estágios de pressão, conforme recomenda a bibliografia clássica de Houlsby. A interpretação do fluxo laminar versus turbulento indica fraturamento real ou hidrofraturamento induzido, informação valiosa antes de injeções de calda de cimento. Essa abordagem casada entre Lefranc e Lugeon dialoga diretamente com os critérios de projeto de estacas e escavações profundas, sobretudo quando a Norma ABNT NBR 6122:2019 exige parâmetros de interação solo-água para estacas escavadas com fluido estabilizante.
Ensaio de Permeabilidade In Situ (Lefranc/Lugeon) em Maringá
Imagem técnica de referência — Maringa

Fatores do terreno local

Um erro recorrente em obras de subsolo no centro de Maringá é assumir que o arenito Caiuá é homogeneamente permeável. A realidade mostra lentes de arenito silicificado praticamente estanques intercaladas com bancos de areia fina de alta condutividade. Ignorar essa heterogeneidade e usar um coeficiente médio de bibliografia leva a dois cenários opostos e igualmente custosos: bombas subdimensionadas que não conseguem manter a cava seca durante a concretagem das sapatas, ou sistemas superdimensionados que consomem energia e desgastam equipamentos sem necessidade. O ensaio de permeabilidade in situ elimina essa incerteza ao fornecer valores pontuais representativos da profundidade de interesse. Em projetos de contenção com muros de contenção atirantados, o ensaio Lugeon no bulbo de ancoragem indica se a calda de injeção migrará pelas fraturas ou permanecerá confinada, parâmetro que define a carga de trabalho admissível do tirante.

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Material audiovisual

Valores típicos

ParâmetroValor típico
Método em soloLefranc (carga constante ou variável)
Método em rochaLugeon (5 estágios de pressão)
Norma de referênciaABNT NBR 6484:2020 (sondagens) e ISRM (Lugeon)
Diâmetro do furo76 a 150 mm (NQ a HWL)
Faixa de k mensurável1x10⁻⁷ a 1x10⁻² m/s
Registro de dadosTransdutor de pressão + datalogger
Profundidade máxima ensaiadaAté 80 m (conforme sonda rotativa)
Aplicação típica em MaringáRebaixamento, drenagem de subsolos e barragens de terra

Serviços complementares

01

Ensaio Lefranc em Furos de Sondagem

Determinação do coeficiente de permeabilidade (k) em solos e arenito alterado, com registrador automático de nível. Ideal para projetos de drenagem de subsolos, rebaixamento de lençol freático e análise de fluxo em taludes rodoviários.

02

Ensaio Lugeon em Rocha

Ensaio com obturador pneumático duplo e cinco patamares de pressão, interpretando o fluxo segundo o critério de Houlsby. Classifica a permeabilidade do maciço rochoso e identifica fraturas abertas para injeção de tratamento.

03

Integração com Sondagens Rotativas

Aproveitamento da perfuração rotativa para executar o ensaio Lugeon em trechos selecionados do testemunho, otimizando o cronograma da campanha de investigação e reduzindo a mobilização de equipamento extra.

Normas técnicas vigentes

ABNT NBR 6484:2020 – Solo – Sondagens de simples reconhecimento com SPT – Método de ensaio (procedimentos de furação aplicáveis), ABNT NBR 6122:2019 – Projeto e execução de fundações, ISRM Suggested Method for Lugeon Test (complementar para rocha)

Perguntas e respostas

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

O ensaio Lefranc é executado em solo ou rocha muito alterada, medindo a permeabilidade em um trecho isolado do furo por meio de carga constante ou variável. Já o ensaio Lugeon é específico para maciços rochosos fraturados: utiliza um obturador que isola um segmento da rocha e aplica pressão em cinco estágios crescentes e decrescentes. A relação entre vazão e pressão indica o regime de fluxo (laminar, turbulento ou com lavagem de fraturas) e fornece o valor em unidades Lugeon (1 UL ≈ 1x10⁻⁷ m/s). Em Maringá, é comum usar Lefranc nos primeiros metros de solo residual e Lugeon ao atingir o arenito são.

Quanto custa um ensaio de permeabilidade in situ em Maringá?

O valor do ensaio unitário Lefranc ou Lugeon parte de R$ 100.000, considerando mobilização de equipe, perfuratriz rotativa e relatório técnico. Esse custo pode variar conforme a profundidade do trecho ensaiado, a quantidade de ensaios na mesma campanha e as condições de acesso ao terreno. Para obras com múltiplos furos, o custo unitário tende a ser menor — recomendamos solicitar uma proposta técnica que detalhe o plano de investigação.

Em que tipo de obra o ensaio Lugeon é obrigatório em Maringá?

O ensaio Lugeon é exigido principalmente em obras com escavações profundas abaixo do lençol freático, túneis, barragens de terra e contenções ancoradas em rocha. Em Maringá, a presença do arenito Caiuá com horizontes de cimentação carbonática torna o ensaio relevante para projetos de edifícios com múltiplos subsolos executados em rocha, onde a pressão da água nas fraturas pode comprometer a estabilidade da laje de fundo. A ABNT NBR 6122:2019 orienta a investigação do comportamento hidrogeológico sempre que houver rebaixamento permanente.

Como o resultado do ensaio de permeabilidade influencia o projeto de drenagem?

O coeficiente de permeabilidade (k) obtido no ensaio alimenta diretamente os modelos de fluxo em elementos finitos ou diferenças finitas. Com ele, o projetista calcula a vazão de infiltração no perímetro escavado, dimensiona as bombas do sistema de rebaixamento e define o espaçamento entre drenos. Em Maringá, onde a permeabilidade pode variar de 10⁻⁶ a 10⁻³ m/s em um mesmo perfil, usar um valor medido no local evita que as bombas trabalhem fora da curva de eficiência e que ocorram erosões internas no contato solo-estrutura.

Localização e área de serviço

Atendemos projetos em Maringa e arredores.

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