This study presents the application of a piezoball penetrometer equipped with pore pressure transducers at the tip, mid-face, and equator positions to characterize the undrained shear strength and consolidation behavior of a soft clay deposit in southern Brazil. Two piezoball tests were performed with cyclic and dissipation measurements, alongside piezocone, field vane, and laboratory tests. Undrained strength estimates based on penetration resistance aligned well with piezocone and vane test results, using an average bearing factor aligned with international practice. Remolded strength revealed sensitivity to the time interval between penetration and extraction readings, with longer delays leading to overestimation. Dissipation tests showed contractive pore pressure behavior, and consolidation coefficients derived from normalized curves at the equator sensor position were closest to piezoconebased values. The study provides practical recommendations for piezoball testing and highlights the importance of time control during cyclic measurements, reinforcing the importance of expanding robust geotechnical databases to support future applications.

Limitations of the cone penetration test, especially to accurately determine undrained shear strength (S_u) in soft soil deposits with high in situ stresses, have motivated the development of alternative devices, such as the T-bar and ball penetration tests, commonly referred to as flow penetrometers. These devices can estimate, in a single test, both the undrained shear strength (S_u) and the remolded strength (S_ur). When equipped with pore pressure sensors, they also provide valuable information on soil stratigraphy and consolidation parameters, making them versatile tools for characterizing soft soils. This study presents the development of two flow penetrometers, piezoball and piezo-T, highlighting relevant aspects of their design and calibration, followed by experimental campaigns conducted in two Brazilian clay deposits (Tubarão/SC and Sarapuí/RJ). Field tests enabled a direct comparison between the flow penetrometers and conventional methods, both in terms of S_u and S_ur. The investigation also examined the coefficient of consolidation of the soft soils. The results demonstrate good repeatability and consistent values for the bearing capacity factors (N_b and N_t) and remolded behavior (N_b-rem and N_t-rem). Regarding the performance of the pore pressure transducers, the piezoball test demonstrated good performance in pore pressure measurements and derived coefficients of consolidation. In contrast, despite the proposed design modifications, the piezo-T exhibited instability in the readings. Although the findings are derived from specific sites, the discussion is framed in light of the ranges reported internationally, highlighting potential local implications and reinforcing the need to expand robust geotechnical databases to support future applications.

O município de Rio do Sul é localizado no estado de Santa Catarina, encontra-se a uma altitude da ordem de 340 m acima do nível do mar e apresenta uma topografia bastante acidentada, com inúmeras encostas naturais próximas ao centro urbano da cidade. A região é constituída por folhelhos e argilitos que estão propensos à ruptura quando são expostos à saturação. Além disso, o município abriga o Rio Itajaí-Açu que é formado pelo encontro de dois rios, o rio Itajaí do Sul e o rio Itajaí do Oeste que também atravessam a cidade. Em períodos de chuva intensa o Rio Itajaí-Açu tem seu nível de água elevado de maneira a transbordar e provocar áreas de inundações. O grande volume de chuvas ocorrido no ano de 2011, além da enchente, desencadeou a movimentação de algumas das encostas próximas da área urbana, provocando sérios danos materiais. Neste estudo pretende-se avaliar a movimentação de massa que ocorreu neste período, numa encosta localizada no Bairro Jardim Alexander. Esta encosta apresentava um desnível em relação à cota média da cidade da ordem de 120 m (altitude de 460 m acima do nível do mar). A movimentação de massa atingiu em torno de 50 metros de extensão, como consequência dessa movimentação 35 residências tiveram sua estrutura comprometida e houve completa destruição de sete residências localizadas na região. Diante destas condições, o presente estudo objetiva a realização de uma pesquisa de caráter geológico-geotécnico da encosta em questão, buscando analisar e identificar as principais causas da movimentação e efetuar um estudo referente às soluções que foram adotadas para a estabilização da área. A formação geológica da área foi caracterizada através de consulta à mapas geológicos e pedológicos da região do Alto Vale e estudos feitos por órgãos que investigam desastres naturais do estado, já o histórico das rupturas foi obtido através de notícias divulgadas na época e consulta informal com os moradores vizinhos à área afetada. Esta análise permitiu que fosse realizada a identificação das características da encosta e fosse realizado um levantamento das principais possíveis causas da movimentação de massa. Após a ocorrência da movimentação de massa algumas intervenções foram realizadas para que a área voltasse a ser ocupada com segurança. Estas intervenções foram avaliadas quanto a sua eficácia e soluções alternativas foram propostas para melhorar a situação do local.

A grande incidência de chuvas aliada a geometrias topográficas inadequadas são alguns dos fatores que contribuem para a geração de rupturas em taludes urbanos. A cidade de Joinville-SC apresenta um histórico de altos índices pluviométricos, sendo que, em determinadas situações são registradas precipitações, com volume esperado para um mês, ocorrendo em poucas horas, durante o mesmo dia. Esta elevada descarga pluviométrica num pequeno período de tempo, muitas vezes, consolida-se como o gatilho para a ocorrência de uma ruptura de taludes. Nesse contexto, as grandes quantidades de chuvas ocorridas em dezembro de 2008 provocaram rupturas de diversos taludes da cidade, dentre eles encontra-se um talude localizado no bairro Jardim Sofia, região norte do município de Joinville-SC. Este talude encontra-se numa área de preservação ambiental, atingindo desníveis de até 20 metros. O mesmo está estrategicamente posicionado aos fundos de um condomínio residencial, sendo que, instabilidades nesta área podem colocar em risco a vida dos moradores. A maior ruptura registrada no local ocorreu em 2008, atingindo e danificando algumas residências próximas. Desde então, cortes e retirada de material vem sendo executados a fim de garantir a estabilidade do mesmo. Diante destes fatos, o presente trabalho tem por objetivo apresentar um estudo geológico-geotécnico do talude em questão, buscando avaliar e identificar as principais causas de instabilidades e analisar as soluções que vem sendo adotadas para a estabilização da área. Mapas geológicos e pedológicos da cidade foram consultados para identificação da formação geológica da área e tipo de solo existente local. Por meio dessa análise foi possível identificar as características do maciço e possíveis indícios de instabilidade estrutural. Uma pesquisa de campo foi realizada para identificar as principais medidas paliativas implantadas na área após a ruptura de 2008. A partir deste levantamento foi possível realizar um resumo das melhorias realizadas e um levantamento sobre todas as medidas que deveriam ainda ser adotadas para que a estabilidade fosse realmente garantida. Ao final desse estudo obteve-se a caracterização geológico-geotécnica da área, o histórico de rupturas e incidentes e o histórico das soluções para estabilização. A investigação permitiu realizar a identificação das principais possíveis causas de instabilização da área e levantamento das medidas realizadas e que ainda devem ser feitas para que a segurança na região seja garantida.