775

Problemas de planeamento em zonas de expansão da cidade de Leiria

Planning problems in new urban areas of Leiria

Lopes, L. (1); Veiga, A. (2) e Velho, J. (1)

(1) Departamento de Geociências, Universidade de Aveiro, 3810 Aveiro, Portugal

(2) Departamento de Engenharia Civil, Instituto Politécnico de Leiria

jvelho@clix.pt; quintela@estg.ipleiria.pt

SUMÁRIO Este trabalho de investigação tem como objectivo o estudo geológico e geotécnico da Urbanização Quinta do rei e Encosta de S. Romão, duas zonas de expansão urbana da cidade de Leiria. É feita uma análise sobre os problemas existentes nestas duas zonas e estabelece-se uma comparação com as propostas do PDM.

Palavras-chave: Leiria; Geologia; Geotecnia; Planeamento; PDM.

SUMMARY The main goal of this research is the geological and geotechnical analysis of two new urban areas of Leiria town: Urbanização Quinta do Rei e Encosta de S. Romão. An analysis about the geotechnical problems that are occurring in these areas is made as well as a comparison with the proposals presented by the MDP of Leiria.

Key-words: Leiria; Geology; Geotecny; Planning; MDP.

Introdução A cidade de Leiria localiza-se, do ponto de vista geológico, naquilo que é designado pelo diapiro de Parceiros - Leiria, uma estrutura complexa orientada sensivelmente ENE-WSW, condicionada pela falha de Nazaré. Esta estrutura desenvolve-se em profun-didade, encontra-se limitada por falhas e é formada, à superfície, por calcários dolomíticos e margas do Lias. Diversos domos de rocha dolerítica ocorrem no perímetro urbano que são responsáveis por saliênci-as na paisagem devido a erosão diferencial. Local-mente é comum ocorrer gesso e salgema, ambos as-sociados às margas hetangianas. Em profundidade, a estrutura diapírica é formada por um complexo de rochas salíferas (salgema). Numerosas falhas percor-rem a estrutura diapírica controlando o surgimento de várias nascentes de água de natureza salina. A tectónica diapírica é a responsável pela geomorfolo-gia da cidade de Leiria e também pelo modo como as diferentes unidades geológicas se orientam. A esta diversidade geológica e topográfica associam-se naturais problemas ao nível do planeamento urbanístico. O objectivo deste trabalho é o estudo de uma zona no perímetro urbano que se encontram no limite da estrutura diapírica e que apresentam problemas geológicos e geotécnicos importantes que não têm tido em consideração no Plano Director Municipal (PDM) [1-4].

Geologia A área objecto de estudo localiza-se a E da cidade de Leiria e é designada por Encosta de S. Romão (ESR) e Urbanização da Quinta do Rei (UQR) (fig. 1). Esta área situa-se entre Pousos e Leiria e encontra-se ocu-pada essencialmente por moradias segundo critérios urbanísticos discutíveis. Estas duas zonas encon-tram-se no limite E da estrutura diapírica e o interes-se do estudo é para analisar que tipos de problemas podem surgir nas zonas de expansão da cidade de Leiria e ajudar a um planeamento mais adequado em função da topografia e das unidades geológicas.

Fig.1: Localização da zona objecto de estudo.

776

A área cartografada é bastante acidentada apresentando-se, na sua maioria, com inclinações superiores a 15% o que dificulta a construção implicando o recurso a soluções técnicas não convencionais (obras de suporte, fundações especiais). Os locais de menores inclinações ocupam áreas reduzidas. Geologicamente, ocorrem grés e conglomerados, fortemente inclinados, com matriz caulinítica perten-centes ao Cretácico Inferior. Segue-se a Formação dos Calcários do Cretácico Superior. Sobre esta sequência assentam sedimentos do Terciário (Eocé-nico, Oligocénico, Miocénico e Pliocénico). Na tabela 1 encontram-se caracterizadas as diferen-tes unidades litológicas enquanto a figura 2 apre-senta a respectiva carta geológica. Tab.1: Caracterização geral das unidades litológicas Unidade Litológica Síntese Unidade

geológica

F Areia argilosa cascalhenta de baixa espessura.

Pliocénico (P)

E

Areia argilosa amarela aver-melhada, pouco consistente, com alguns seixos de maior dimensão rolados e algumas transições argilosas. Lentícu-las de argila de orientação EW, 10ºN.

Miocénico (M) e

Pliocénico marinho (P)

D

Argila arenosa castanha clara, alguns seixos rolados fractu-rados de várias dimensões de conglomerados e seixos angulosos de calcário.

Oligocénico (O)

C

Argila vermelha escura com alguns seixos de conglome-rados rolados, fracturados e seixos angulosos de calcário.

Eocénico (E)

B Calcários mais ou menos es-pessos por vezes recrista-lizados.

Cretácico superior

(Cs)

A Areia argilosa, elevada com-sistência, seixos rolados de dimensões variadas.

Cretácico inferior (Ci)

Evolução tectónica O diapirismo e os fenómenos tectónicos a ele associ-ados acompanharam a sedimentação da Bacia Lusi-tânica tendo o diapirismo iniciado no Lias-Dogger e terminado no Miocénico. A tectónica diapírica encontra-se associada a falhas de compressão e de distensão N-S (em geral ao longo da bordadura do Maciço Hespérico), ENE-WSW (paralelo à flexura do Guadalquivir e das Cadeias Béticas), NNE-SSW (direcção principal dos diapiros) e NW-SE (resul-tante de fracturação secundária) [5]. No Cretácico Inferior são depositados sedimentos de origem continental, com matriz caulinífera e que representa a formação base da área em estudo. Sobre este complexo gresoso, foram depositados carbonatos correspondendo a uma transgressão de plataforma que se prolonga desde o Cenomaniano

até ao Turoniano. O fim do Turoniano coincide com o final da terceira etapa de rifting que foi responsável pela reactivação de algumas falhas hercínicas das quais a mais importante é a falha da Nazaré-Lousã. Após esta fase ocorreu uma fase de actividade magmática associada com novos eventos de diapirismo. Este fenómeno originou uma direcção de fracturação N30ºE. No Cenozóico, a sedimentação ocorreu em pequenas bacias controladas pelo diapirismo bem como por falhas de menor importância. A sedimentação foi feita em ambiente continental desde o Eocénico até ao Miocénico. Por esta altura deu-se um último fenómeno de dobramento aliado ao diapirismo. Esta compressão foi particularmente intensa que afectou de sobremaneira os calcários do Cretácico na zona S-SW da área estudada (onde os sedimentos do Pliocénico assentam directamente sobre os calcários). De facto, em geral, os afloramentos das rochas carbonatadas possuem uma inclinação média de 20º para o quadrante E, no entanto, na extremidade S-SW da área estudada, eles apresentam uma inclinação de 62º. Devido a erosão diferencial e à maior resistência mecânica relativa das rochas carbonatadas formou-se um relevo tipo cornija, bem saliente na paisagem local e que tem motivado a construção de moradias empoleiradas na ravina. Em toda a zona onde aflora o Pliocénico, pelo facto dos seus sedimentos serem horizontais, ela é plana pelo que não existem problemas geotécnicos relevantes na construção das moradias. Os problemas geotécnicos localizam-se na zona da cornija e na base da ravina uma vez que, apesar da estabilidade da ravina estar dependente dos calcários, as escavações feitas na base, que tem obrigado à construção de muros de suporte, são feitas nos sedimentos do Cretácico Inferior com todos os problemas a eles associados. Caracterização geotécnica A metodologia do trabalho desenvolvido na caracterização geotécnica encontra-se em [6]. Unidade A: Areia argilosa de elevada consistência com seixos rolados de variadas dimensões. Constitui um solo não plástico, não coesivo e com ângulos de atrito a variar entre 17,37º e 30,39º. A argila presen-te é do tipo caulinite. O seu comportamento como camada sob o pavimento é bom (A-2-4). A classifi-cação unificada identifica-a como areia siltosa (SM), apresentando-se como um material de comportamen-to razoável. Unidade B: Calcários mais ou menos espessos por vezes recristalizados de presença contínua mas de espessura reduzida. Importante é a variação de inclinação da estratificação. Na zona onde o Pliocénico assenta directamente sobre os calcários, a inclinação dos estratos é cerca de 62º. Na parte N da zona estudada, a inclinação é de 20º. Unidade C: Unidade constituída por material argilo-so de cor vermelha escura com alguns seixos rolados

777

fracturados de várias dimensões e seixos angulosos de calcário. Apresenta baixo valor de coesão e um ângulo de atrito entre 11,5º e 15,3º, baixo valor de equivalente de areia e elevada adsorção de azul metileno (argila do tipo montmorilonite). Segundo a classificação unificada é uma argila gorda (CH), ou seja, imprópria como material de fundação. A classificação para fins rodoviários classifica-a como A-7-6 com mau comportamento na camada sob o pavimento.

Fig.2: Carta geológica da região estudada. Unidade D: Argila arenosa castanha clara de baixa espessura com alguns seixos rolados fracturados de várias dimensões e seixos angulosos de calcário. Apresenta baixos valores de coesão (ângulos de atrito a variar entre 4,9º e 17,7º), bem como de equi-valente de areia e elevada adsorção de azul metileno (argilas do tipo montmorilonite e ilite). Em termos de classificação unificada corresponde a uma argila magra arenosa podendo apresentar variações mais orgânicas (OH e CL) e, pela classificação E-240, A-7-6 apresentando-se como camada sob o pavimento com mau comportamento. Unidade E: Constituída por areia argilosa averme-lhada, pouco consistente, com seixos rolados e algumas transições argilosas. No campo ocorrem lentículas de argila de atitude EW, 10ºN. Apresenta plasticidade inferior à das unidades C e D, valores de equivalente de areia baixos e adsorção de azul de metileno inferior às das unidades anteriores (argila tipo caulinite). Os valores de coesão são próximos de zero podendo ser considerado um solo puramente atrítico (o ângulo de atrito está entre 23,5º e 32,1º).

A classificação unificada coloca a unidade C como sendo uma areia siltosa com variações mais argilosas (SC e SM). Como camada sob o pavimento apre-senta um comportamento bom a regular (A-2-6). Unidade F: Constituída por uma areia argilosa cas-calhenta. Constitui um solo de baixa plasticidade, baixo equivalente de areia e baixa adsorção de azul metileno (argila tipo caulinite), pode também ser considerado como um solo puramente atrítico (Φ’ entre 22,06º e 34,95º). Classifica-se como areia silto-sa a argilosa (SM e SC), no entanto, a sua fracção argilosa tem maior evidência, dando mau comporta-mento com camada sob o pavimento (A-2-4 e A-6). Zonamento geotécnico A identificação geotécnica e o zonamento basearam--se principalmente nos resultados da cartografia realizada e no resultado dos ensaios, tendo-se chega-do a classificações e a valores médios para cada unidade geotécnica, embora o objectivo se prendesse com a informação qualitativa de cada unidade. Para se conseguir a classificação geotécnica qualitativa, definiram-se os seguintes parâmetros considerados importantes em relação à ocupação da área como zo-na urbanizável ou como manha de empréstimo: tem-são admissível (estudo de fundações, permite saber qual a capacidade de carga do solo para um assentamento admissível do terreno); permeabilida-de relativa (a presença de água faz variar as carac-terísticas dos solos); compressibilidade (estudo do assentamento em solos argilosos); resistência ao cor-te (carga que o solo suporta sem romper); compor-tamento da camada sob pavimento (uso do solo como sub-base em vias rodoviárias) e comportamen-to do solo em aterros (capacidade de compactação). A carta de zonamento geotécnico encontra-se representada na figura 3. As unidades A, E e F são aquelas que apresentam melhores aptidões para os diferentes tipos de utiliza-ções. Atendendo a que a zona estudada é conside-rada, pelo PDM de Leiria, como urbanizável [7], as características de resistência ao corte e de compres-sibilidade tomam maior relevância. As unidades C e D apresentam alta a média compressibilidade e fraca a razoável resistência ao corte. Perante este cenário é de esperar problemas na construção e estabilidade de terrenos. A ocupação da unidade B, constituída por calcário não apresentará grandes problemas mas deve ter-se muita atenção às zonas mais alteradas que estão associadas aos topos dessa unidade. As zonas de calcário que apresentam grande deformação requerem atenção especial no que respeita à capacidade de carga devendo realizar-se ensaios de campo. Em termos de estabilidade e possíveis roturas, o número de afloramentos acessíveis não foi o suficiente para que os dados de campo fornecessem informação útil para realizar a projecção estereográfica. No entanto, fica a ressalva de que a estratigrafia tem pendor contrário ao da encosta não suscitando grandes problemas.

778

Plano Director Municipal Analisando o PDM, em vigor desde 1995, para a zona em estudo, e procedendo à sobreposição com a carta de zonamento geotécnico (figura 3) podemos constatar: - Zona urbana habitacional - correspondendo a terrenos desde maus a razoáveis a para a construção (SW da zona de estudo); - Urbanizável de baixa densidade – ocupando a maior parte da área da zona de estudo, correspondendo a terrenos que vão desde o mau até ao razoável para a construção; - Zona urbanizável baixa densidade sujeita a plano de pormenor – envolve terrenos com características desde más até excelentes para a construção, pequena área no limite SE; - Zona verde, onde se sobrepõe REN e RAN – corresponde a pequenas áreas em torno das linhas de água, uma que vai de SE para NW, na parte superior da zona e outra - ribeira do Sirol - no limite superior esquerdo. A definição e delimitação destas áreas em nada têm em conta a geologia e as características geotécnicas dos terrenos, utilizadas para o zonamento geotécnico deste trabalho. Repare-se que a zona urbano habitacional, correspondendo a uma zona de crescimento preferencial da cidade, ocupa em grande parte terrenos maus para a construção implicando sempre o recurso a técnicas construtivas dispendiosas.

Fig. 3: Carta de zonamento geotécnico. Conclusões Da análise do PDM para esta zona parece não haver nenhuma relação entre as características geológicas

e geotécnicas dos terrenos e o tipo de classificação atribuída, classificando-se grande parte da área como urbano habitacional e urbanizável de baixa densidade. Os planos de urbanização (PU’s), mais específicos, definem para cada zona coeficientes de ocupação de modo que a natureza e custo das fundações e as in-fra-estruturas previstas sejam compatíveis com as condições geotécnicas dos terrenos, no entanto veri-fica-se que as decisões a nível de PU’s (densidade de ocupação, tipologia dos edifícios e sua localiza-ção) são essencialmente de acordo com conceitos arquitectónicos deixando de lado as condições geotécnicas dos terrenos. As más decisões urba-nísticas podem acarretar pesadas consequências, quer do ponto de vista de custos de estabilização, tratamento e drenagem dos terrenos, quer da segurança das construções, quer paisagísticas. Nesta fase de ocupação da urbanização Quinta do Rei a zona correspondendo aos piores terrenos para a construção ainda não foram ocupados podendo este trabalho ainda vir a ser útil. Este estudo poderá, ainda, servir como informação complementar para futuras revisões do PDM de Leiria, uma vez que fornece indicadores para o planeamento local e regional. Referências bibliográficas [1] Teixeira, C.; Zbyszewski, G.; Torre de Assun-ção, C. & Manuppella, G. (1966) Notícia explica-tiva da Folha 23-C da Carta Geológica de Portugal. DGGM, Lisboa. [2] Amado, C.; Veiga, A.; Velho, J. & FERREIRA, M. (2003) Análise de problemas de geologia de engenharia em zonas diapíricas: os casos de Belo Horizonte, Santa Clara e Morro do Lena (Leiria). Comum. Seminário de Homenagem a Cutelo Neiva, Universidade de Coimbra, 10p. [3] Amado, C.; Veiga, A.; Velho, J. & FERREIRA, M. (2003) Contribuição da geologia para o ordenamento do concelho de Leiria. Comum. Seminário Recursos Geológicos, Ambiente e Ordenamento do Território, Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro (UTAD), Vila Real, 7p. [4] Amado, C.; Veiga, A.; Velho, J. & Ferreira, M. (2003) Reflexão sobre riscos geológicos na zona urbana da cidade de Leiria. Livro de Actas Seminário Recursos Geológicos, Ambiente e Ordenamento do Território, Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro (UTAD), Vila Real, 10p. [5] Lopes, F. C. (1993) Estruturas salíferas de Monte Real. Ensaio de interpretação sísmica e modelação gravimétrica. Tese de Mestrado, Univ. de Lisboa, Lisboa. [6] Lopes, L. (2005) Técnicas laboratoriais em geotecnia. Rel. Estágio, Universidade de Aveiro, Aveiro, 94p. [7] Câmara Municipal de Leiria (1995) Plano Director Municipal (PDM).