Ensaio de Permeabilidade in situ (Lefranc/Lugeon) em Duque de Caxias

Em Duque de Caxias, a realidade do subsolo da Baixada Fluminense impõe desafios que só um ensaio de permeabilidade in situ consegue resolver com precisão. O município, situado sobre espessos depósitos sedimentares quaternários com lençol freático muitas vezes aflorante, exige que cada projeto de fundação ou contenção parta de dados hidrogeológicos reais, e não de estimativas de escritório. Realizamos o ensaio Lefranc para caracterizar zonas de baixa a média permeabilidade e o ensaio Lugeon em maciços rochosos fraturados, seguindo os procedimentos da ABNT NBR 16221:2019, com equipe técnica acostumada a operar em terrenos alagadiços e áreas industriais da região. Complementamos a investigação com sondagens SPT quando é necessário correlacionar a permeabilidade com o perfil de resistência do terreno, e com ensaios CPT para identificar lentes de areia que podem atuar como caminhos preferenciais de fluxo em meio a argilas moles.

Medir a condutividade hidráulica diretamente no terreno elimina a incerteza das fórmulas indiretas e revela o comportamento real da água subterrânea no subsolo da Baixada.

Abordagem e escopo

A geologia de Duque de Caxias, marcada por intercalações de argilas orgânicas, siltes arenosos e lentes de areia da Formação Caceribu, produz contrastes de permeabilidade que só um ensaio de campo bem executado consegue capturar. Aplicamos o método Lefranc com carga constante ou variável conforme a condição do furo, utilizando obturadores pneumáticos que isolam o trecho de ensaio e garantem que a medição do fluxo corresponda exatamente ao estrato de interesse. Em rochas do embasamento cristalino que afloram nos setores norte do município, o ensaio Lugeon — com patamares de pressão escalonada conforme Houlsby — revela a condutividade hidráulica das descontinuidades e orienta projetos de túneis e escavações. Para obras viárias sobre solos compressíveis, o ensaio de placa de carga entrega o módulo de reação do terreno, fechando o quadro de parâmetros que o projetista precisa para dimensionar com segurança.

Considerações locais

Realizar uma escavação em Duque de Caxias sem conhecer a permeabilidade real do terreno é uma roleta hidrogeológica. Acompanhamos uma obra de galeria pluvial na região do distrito industrial onde a vazão afluente superou em três vezes a prevista no projeto conceitual — o modelo teórico não havia considerado uma lente de areia grossa a 4,5 m de profundidade que o ensaio Lefranc identificou em menos de duas horas de execução. O resultado foi um rebaixamento emergencial com ponteiras adicionais e três semanas de atraso no cronograma. Em maciço rochoso, subestimar a absorção Lugeon pode transformar uma injeção de calda de cimento em consumo imprevisível de material, ou pior, permitir fluxos não controlados que comprometem a estabilidade de taludes a montante.

Valores típicos

Parâmetro	Valor típico
Método aplicado	Lefranc (carga constante ou variável) e Lugeon (patamares escalonados)
Norma de referência	ABNT NBR 16221:2019
Diâmetro do furo	76 a 152 mm conforme o equipamento de sondagem
Comprimento do trecho ensaiado	0,50 m a 5,00 m (Lefranc) / segmentos de 1,00 m a 3,00 m (Lugeon)
Pressão máxima (Lugeon)	Até 10 bar, com controle eletrônico de estágios
Parâmetro obtido	Coeficiente de permeabilidade k (m/s) e Unidade Lugeon (UL)
Tipo de aquífero avaliado	Livre, confinado ou semiconfinado conforme perfil local

Serviços técnicos associados

Ensaio Lefranc em solo

Medição da condutividade hidráulica em furos de sondagem, com obturador simples ou duplo, nos regimes de carga constante ou variável conforme a permeabilidade esperada do estrato. Relatório com perfil de k (m/s) por profundidade e recomendações para rebaixamento.

Ensaio Lugeon em rocha

Ensaio com injeção de água sob pressão em trechos isolados do maciço rochoso, com cinco patamares de pressão ascendentes e descendentes. Cálculo da Unidade Lugeon (UL) e classificação da condutividade segundo Houlsby para projetos de injeção e estanqueidade.

Perguntas frequentes

Qual a diferença entre o ensaio Lefranc e o ensaio Lugeon e quando cada um se aplica em Duque de Caxias?

O ensaio Lefranc é executado em solos e mede a condutividade hidráulica em furos de sondagem com obturador que isola o trecho de interesse; é o método indicado para as argilas moles e siltes arenosos típicos da Baixada Fluminense. O ensaio Lugeon aplica-se a maciços rochosos fraturados — no caso de Duque de Caxias, nas áreas de embasamento cristalino ao norte do município — e utiliza injeção de água sob pressão em patamares escalonados para avaliar a absorção das descontinuidades.

Quanto custa um ensaio de permeabilidade in situ na região de Duque de Caxias?

O valor do ensaio de permeabilidade situa-se na faixa de R$1.540 a R$2.190 por ponto investigado, dependendo da profundidade do trecho a ensaiar, do número de patamares de pressão no caso do Lugeon e das condições de acesso ao furo na área urbana ou industrial do município.

O ensaio de permeabilidade in situ pode ser executado no mesmo furo da sondagem SPT?

Sim, e essa é a prática recomendada para otimizar a campanha de investigação. Após a execução do SPT e a retirada do amostrador, o furo é preparado com revestimento e obturador para o ensaio Lefranc no trecho desejado, eliminando a necessidade de uma perfuração exclusiva e reduzindo o custo global da investigação geotécnica em Duque de Caxias.