Riscos geológicos

Solo expansivo e argila expansiva



A força oculta por trás dos problemas do porão e da fundação


Danos à construção: Observe os tijolos deslocados e a deflexão interna da fundação. Foto do Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA. Clique para ampliar.

O que é um "solo expansivo"?

Solos expansivos contêm minerais, como argilas de esmectita, capazes de absorver água. Quando absorvem água, aumentam em volume. Quanto mais água eles absorvem, mais seu volume aumenta. Expansões de dez por cento ou mais não são incomuns. Essa alteração no volume pode exercer força suficiente em um edifício ou outra estrutura para causar danos.

Fundações rachadas, pisos e paredes do porão são tipos típicos de danos causados ​​por solos inchados. Danos aos pisos superiores do edifício podem ocorrer quando o movimento na estrutura é significativo.

Em um ano típico nos Estados Unidos, solos expansivos causam uma perda financeira maior aos proprietários do que terremotos, inundações, furacões e tornados combinados.

Os solos expansivos também encolherão quando secarem. Esse encolhimento pode remover o suporte de prédios ou outras estruturas e resultar em danos materiais. Fissuras no solo também podem se desenvolver. Essas fissuras podem facilitar a penetração profunda da água quando ocorrem condições úmidas ou escoamento. Esse ciclo de retração e inchaço coloca estresse repetitivo nas estruturas e os danos pioram com o tempo.

Rachaduras no solo expansivo: Rachaduras por dessecação no solo causadas pela secagem. Foto do Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA. Clique para ampliar.

Quantos edifícios estão em risco?

Solos expansivos estão presentes em todo o mundo e são conhecidos em todos os estados dos EUA. Todos os anos, eles causam bilhões de dólares em danos. A Sociedade Americana de Engenheiros Civis estima que 1/4 de todas as casas nos Estados Unidos sofrem alguns danos causados ​​por solos expansivos. Em um ano típico nos Estados Unidos, eles causam uma perda financeira maior para os proprietários do que terremotos, inundações, furacões e tornados combinados.

Embora os solos expansivos causem enormes quantidades de danos, a maioria das pessoas nunca ouviu falar deles. Isso ocorre porque o dano é causado lentamente e não pode ser atribuído a um evento específico. O dano causado por solos expansivos é então atribuído a práticas inadequadas de construção ou a um equívoco de que todos os edifícios sofrem esse tipo de dano à medida que envelhecem.

Seguros de Proprietários e Solos Expansivos

Danos a uma casa causados ​​por solos expansivos podem ser catastróficos para um proprietário. Por quê? A maioria das apólices de seguro de imóveis não cobre danos causados ​​por solos expansivos. O custo de reparos e mitigação pode ser extremamente alto - às vezes excede o valor da casa. Em muitos casos, o proprietário percebeu o problema, não percebeu sua gravidade, não percebeu que estava progredindo e o problema progrediu a um ponto em que o reparo não fazia sentido econômico.

Veja nosso artigo: Seguros de Proprietários e Riscos Geológicos

Parede do porão desviada: Deflexão interna de uma parede do porão e pilastras. O prumo revela 9 polegadas de deslocamento para dentro. Foto do Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA. Clique para ampliar.

Solos expansíveis, com contração e encolhimento?

Solos expansíveis são referidos por muitos nomes. "Solos expansíveis", "argilas expansivas", "solos com encolhimento" e "solos pesados" são alguns dos muitos nomes usados ​​para esses materiais. O problema é tão desconhecido para o proprietário médio que eles não sabem como chamá-lo.


Mais de 50% dessas áreas são sustentadas por solos com argilas abundantes de alto potencial de intumescimento.
Menos de 50% dessas áreas são sustentadas por solos com argilas de alto potencial de intumescimento.
Mais de 50% dessas áreas são sustentadas por solos com argilas abundantes com potencial de inchamento leve a moderado.
Menos de 50% dessas áreas são sustentadas por solos com argilas abundantes com potencial de inchamento leve a moderado.
Essas áreas são sustentadas por solos com pouca ou nenhuma argila com potencial de intumescimento.
Dados insuficientes para indicar o teor de argila ou o potencial de intumescimento dos solos.

Mapa de solos expansivos: O mapa acima é baseado no "Mapa das Argilas Inchadas dos Estados Unidos Conterminos" de W. Olive, A. Chleborad, C. Frahme, J. Shlocker, R. Schneider e R. Schuster. Foi publicado em 1989 como Mapa I-1940, na USGS Miscellaneous Investigations Series. Este mapa foi generalizado para exibição na Web por Bradley Cole, do uso de um mapa base licenciado pela MapResources. Clique para ampliar.
As áreas de terra foram designadas para mapear categorias de solo com base no tipo de rocha existente abaixo delas, como mostrado em um mapa geológico. Na maioria das áreas, onde os solos são produzidos "in situ", esse método de atribuição era razoável. No entanto, algumas áreas são cobertas por solos que foram transportados pelo vento, pela água ou pelo gelo. As categorias de solo do mapa não se aplicariam a esses locais.

Mapa de solos expansivos

O mapa nesta página mostra a distribuição geográfica generalizada de solos que são conhecidos por possuir minerais argilosos expansíveis que podem causar danos às fundações e estruturas. Também inclui solos com uma composição mineral argilosa que pode causar danos.

Informações sobre solos expansivos na Web
O seguro do proprietário cobre danos expansivos do solo? -
Solo expansivo e rachaduras na fundação Vídeo - Ask The Builder
Inchaço do solo - Pesquisa Geológica do Colorado
Entendendo os riscos e perigos do solo - Departamento de Agricultura dos Estados Unidos

Como interpretar o mapa

O mapa pretende mostrar tendências gerais na distribuição geográfica de solos expansivos. Não é para ser usado como uma ferramenta de avaliação de propriedades. É útil para aprender áreas onde solos expansivos estão subjacentes a uma parte significativa da terra e onde solos expansivos podem ser um problema localizado.

Todos os projetos de construção devem incluir uma análise do solo para identificar os tipos de solo presentes e determinar suas propriedades expansivas. Ocorrências locais de solos expansivos podem ser encontradas em todas as categorias de solo mostradas neste mapa.

Por que esses solos se expandem?

Os solos são compostos por uma variedade de materiais, a maioria dos quais não se expande na presença de umidade. No entanto, vários minerais argilosos são expansivos. Estes incluem: esmectita, bentonita, montmorilonita, beidellite, vermiculita, atapulgita, não tronita e clorita. Existem também alguns sais de sulfato que se expandem com as mudanças de temperatura.

Quando um solo contém uma grande quantidade de minerais expansivos, ele tem o potencial de expansão significativa. Quando o solo contém muito pouco mineral expansivo, ele tem pouco potencial expansivo.

Alterações no dano por disparo do conteúdo de umidade

Quando solos expansivos estão presentes, eles geralmente não causam problemas se o seu teor de água permanecer constante. A situação em que ocorre maior dano é quando há mudanças significativas e repetidas no conteúdo de umidade.

A linha inferior

É possível construir com sucesso e segurança em solos expansivos se o conteúdo de umidade estável puder ser mantido ou se o edifício puder ser isolado de qualquer alteração no volume do solo que possa ocorrer. O procedimento para o sucesso é o seguinte:

  • Teste para identificar quaisquer problemas
  • Projeto para minimizar as alterações no conteúdo de umidade e isolar as alterações no volume do solo
  • Construir de uma maneira que não altere as condições de umidade do solo
  • Manter um ambiente de umidade constante após a construção

Geralmente, é necessária assistência especializada para fazer essas coisas com êxito.

Assista o vídeo: #33 - Você sabe o que é o Cimento Expansivo? (Julho 2020).