← Home · Geofísica

MASW / VS30 em João Pessoa: Perfil de Ondas de Cisalhamento

Juntos resolvemos os desafios do amanhã.

SAIBA MAIS →

A expansão de João Pessoa sobre os tabuleiros costeiros do Grupo Barreiras e as planícies aluvionares do Rio Jaguaribe impôs desafios geotécnicos que vão muito além da capacidade de carga superficial. A cidade, com altitude variando entre 0 e 60 metros, apresenta contrastes abruptos de rigidez entre os sedimentos arenosos do topo e as camadas argilosas mais profundas. Para projetos que exigem a classificação sísmica do terreno conforme a ABNT NBR 15421, a determinação da velocidade média de ondas de cisalhamento nos primeiros 30 metros — o parâmetro VS30 — tornou-se uma etapa incontornável. O ensaio MASW (Multichannel Analysis of Surface Waves) captura, com arranjo linear de geofones, a dispersão das ondas Rayleigh e extrai o perfil 1D de Vs, permitindo enquadrar o solo na categoria sísmica adequada. Em bairros como Altiplano e Cabo Branco, onde a ocupação atinge cotas elevadas, o ensaio CPT complementa a investigação, fornecendo a estratigrafia contínua necessária para calibrar o modelo de velocidades.

A dispersão das ondas Rayleigh no solo pessoense reflete a história deposicional do Grupo Barreiras: um perfil de VS30 que pode variar de 180 m/s na planície a mais de 400 m/s nos tabuleiros.

Abordagem e escopo

A aplicação do MASW em João Pessoa segue as diretrizes da ABNT NBR 15421:2006, que estabelece os critérios para classificação sísmica de terrenos com base no VS30, e os procedimentos de campo alinhados às recomendações do manual do DNIT para prospecção geofísica. A relevância local deste ensaio cresce à medida que a cidade avança com estruturas de múltiplos pavimentos na orla e obras de arte especiais nos vales dos rios Sanhauá e Paraíba. A técnica sísmica ativa utiliza uma fonte de impacto controlada — normalmente uma marreta instrumentada de 8 kg — e um arranjo de 24 geofones de 4,5 Hz espaçados de 1 a 2 metros. O processamento dos registros multicanal gera uma curva de dispersão que, após inversão, entrega o perfil de Vs até profundidades de 30 a 40 metros. Para terrenos com aterro sobre solo mole, a combinação com colunas de brita exige um conhecimento preciso da rigidez dos estratos tratados, e o MASW fornece a linha de base pré e pós-melhoramento. Quando há suspeita de camadas cimentadas por óxidos de ferro — comuns no Grupo Barreiras — o perfil de Vs ajuda a identificar a transição para o material laterítico, informação que um ensaio de placa de carga isoladamente não revelaria.
MASW / VS30 em João Pessoa: Perfil de Ondas de Cisalhamento
Imagem técnica de referência — Joao Pessoa

Contexto geotécnico local

Os tabuleiros costeiros de João Pessoa, formados pelos sedimentos terciários do Grupo Barreiras, apresentam um perfil típico de areia argilosa sobrejacente a argilas arenosas, com níveis de concreções ferruginosas que introduzem camadas rígidas descontínuas. A profundidade do lençol freático na planície costeira raramente ultrapassa os 3 metros, enquanto nos tabuleiros pode estar a mais de 20 metros. A omissão do ensaio MASW em projetos sujeitos à análise sísmica conduz a um duplo prejuízo: a classificação incorreta do terreno segundo a NBR 15421 e a subestimação da amplificação sísmica local. A norma brasileira de projeto de estruturas resistentes a sismos — ABNT NBR 15421 — exige o VS30 para determinar o coeficiente de amplificação sísmica do solo. Um terreno classe E (Vs30 inferior a 180 m/s), típico das várzeas do Rio Jaguaribe, impõe espectros de resposta completamente distintos dos de um terreno classe C nos tabuleiros. Ignorar essa variabilidade geológica significa adotar parâmetros de projeto que não representam a solicitação real sobre a estrutura.

Precisa de uma avaliação geotécnica?

Resposta em menos de 24h.

Email: [email protected]

Parâmetros de referência

ParâmetroValor típico
Norma de referênciaABNT NBR 15421:2006
Parâmetro principalVS30 (m/s)
Profundidade de investigação típica30 a 40 m
Tipo de fonte sísmicaMarreta de impacto instrumentada (8 kg)
Número de geofones24 canais (4,5 Hz)
Espaçamento entre geofones1,0 a 2,0 m
Classe sísmica do terrenoA (Vs30 > 1500) a E (Vs30 < 180)

Serviços técnicos associados

01

MASW Ativo com Janela de 30 Metros

Aquisição multicanal com 24 geofones e processamento completo: curva de dispersão, inversão e perfil de Vs até 30 m. Relatório com classificação sísmica do terreno conforme NBR 15421.

02

MASW + Refração Sísmica

Combinação dos dois métodos sísmicos para mapear o topo rochoso e a variação lateral da rigidez. Ideal para obras de túneis e escavações profundas em solo saprolítico.

03

Downhole e Crosshole em Furos SPT

Ensaios sísmicos diretos em furo para validação do perfil MASW. Medição de Vp e Vs em profundidade com fonte interna e geofone triaxial, conforme procedimentos do DNIT.

Marco normativo

ABNT NBR 15421:2006 - Projeto de estruturas resistentes a sismos - Procedimento, ABNT NBR 6484:2020 - Solo - Sondagens de simples reconhecimento com SPT, ABNT NBR 6122:2019 - Projeto e execução de fundações

Perguntas e respostas

Qual a diferença entre MASW ativo e passivo e qual é mais indicado para João Pessoa?

O MASW ativo utiliza uma fonte de impacto controlada (marreta) e atinge profundidades de 25 a 40 metros, dependendo do arranjo geométrico. É suficiente para a maioria dos projetos em João Pessoa, onde o contato com o embasamento cristalino ou com camadas muito rígidas do Barreiras está dentro dessa faixa. O MASW passivo, que utiliza fontes naturais (microtremores, vento, tráfego), alcança profundidades superiores a 100 metros e é reservado para estudos de microzoneamento sísmico ou para terrenos muito espessos.

Como o resultado do ensaio MASW é utilizado na classificação sísmica do terreno?

A ABNT NBR 15421 define cinco classes de terreno (A, B, C, D e E) com base no valor de VS30, que é a velocidade média das ondas de cisalhamento nos primeiros 30 metros. O cálculo do VS30 é feito pela divisão da espessura total (30 m) pelo tempo total de percurso da onda S nesse intervalo, somado camada por camada. O perfil de Vs obtido pelo MASW é a entrada direta para esse cálculo. Terrenos classe C (360 < VS30 ≤ 520 m/s) são comuns nos tabuleiros, enquanto a planície pode apresentar classe D ou E.

Quanto custa um ensaio MASW em João Pessoa e o que está incluído no valor?

O investimento para uma linha de MASW ativo em João Pessoa parte de $100.000, valor que inclui a mobilização da equipe de campo com sismógrafo de 24 canais, geofones de 4,5 Hz, marreta instrumentada, aquisição dos dados, processamento completo (curva de dispersão, inversão, perfil 1D de Vs), cálculo do VS30 e emissão do relatório técnico assinado por responsável legal. Configurações especiais com múltiplas janelas de aquisição ou maior profundidade de investigação podem requerer orçamento específico.

O ensaio MASW pode ser executado em terrenos com pavimento asfáltico ou concreto?

Sim, o ensaio pode ser executado sobre superfícies pavimentadas, desde que se garanta o acoplamento adequado dos geofones. Em pavimento asfáltico, utiliza-se uma placa metálica de contato para a fonte de impacto e os geofones são fixados com massa de acoplamento ou pequenas bases metálicas. Em concreto, é necessário verificar se a espessura da laje não gera uma camada de alta velocidade que mascara as camadas subjacentes. Nesses casos, recomenda-se abrir janelas de 20x20 cm no pavimento para cravar os geofones diretamente no solo.

Localização e área de serviço

Atendemos projetos em Joao Pessoa e arredores.

Ver mapa ampliado