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.
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.
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.