Plano de Disciplina — Geotêxteis e Soluções baseadas na Natureza
PLANO DE DISCIPLINA
EMENTA: Fundamentos e aplicações estratégicas de geotêxteis; classificação e propriedades mecânicas; especificações de projeto; estudos de caso em seleção e dimensionamento; implementação, monitoramento e avaliação de desempenho; modelagem de vida útil de biotêxteis sob diferentes climas.
OBJETIVO: Capacitar o(a) discente a compreender os fundamentos, propriedades e aplicações de geotêxteis convencionais e biodegradáveis, desenvolvendo competências para selecionar, dimensionar, implementar e monitorar soluções geotécnicas baseadas na natureza (NbS) para estabilização de taludes e controle de erosão.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
Compreender os fundamentos teóricos e as aplicações estratégicas de geotêxteis em geotecnia e engenharia ambiental.
Classificar geotêxteis segundo suas propriedades mecânicas, hidráulicas e de durabilidade.
Especificar geotêxteis para projetos de controle de erosão, drenagem, separação e reforço de solos.
Analisar estudos de caso em seleção e dimensionamento de geotêxteis para cenários reais.
Planejar e avaliar a implementação de geotêxteis em campo, incluindo monitoramento e avaliação de desempenho.
Modelar a vida útil de biotêxteis (geotêxteis biodegradáveis) sob diferentes regimes climáticos e condições ambientais.
HABILIDADES E COMPETÊNCIAS: Ao final da disciplina, o(a) discente deverá estar apto(a) a selecionar e especificar geotêxteis adequados a cada aplicação geotécnica, dimensionar soluções integradas de proteção e estabilização utilizando geossintéticos naturais e convencionais, conduzir ensaios de caracterização e monitoramento de desempenho em campo, avaliar criticamente a vida útil e a degradação de biotêxteis em diferentes contextos ambientais, e elaborar memoriais descritivos e relatórios técnicos para projetos com geotêxteis.
METODOLOGIA: A disciplina será desenvolvida ao longo de 6 encontros intensivos, com forte caráter prático e orientado a projetos. As atividades combinarão exposição teórica dos fundamentos com análise de estudos de caso, exercícios de dimensionamento e atividades aplicadas de campo.
Os encontros incluirão revisão bibliográfica, análise de normas técnicas, exercícios projetuais, discussão de resultados experimentais e modelagem computacional de degradação de biotêxteis. A disciplina enfatiza a articulação entre teoria e prática, com foco na resolução de problemas reais de engenharia.
FORMAS DE AVALIAÇÃO: O processo avaliativo contemplará:
1ª Avaliação (Teórica — Individual): prova ou seminário abrangendo fundamentos, classificação, propriedades e especificações de geotêxteis.
2ª Avaliação (Projeto Prático — Individual ou em dupla): desenvolvimento de projeto completo de seleção, dimensionamento e monitoramento de geotêxteis para cenário real, incluindo memorial descritivo e relatório técnico.
Cada avaliação terá valor máximo de 10,0 pontos e a média final será calculada pela média aritmética simples.
PROGRAMA DO COMPONENTE CURRICULAR
O componente curricular será desenvolvido em 6 encontros intensivos. O programa articula fundamentos de geotêxteis com projetos práticos e modelagem de degradação de biotêxteis.
Seminário POSDOC: Tópicos Especiais em Geotêxteis (aula 01)
Visão geral, fundamentos e aplicações estratégicas de geotêxteis.
Geotêxteis no contexto das soluções baseadas na natureza (NbS).
Tipologia de Geotêxteis (aula 02)
Classificação: tecidos, não-tecidos, malhas; sintéticos e naturais.
Propriedades mecânicas (tração, puncionamento, rasgo) e hidráulicas (permeabilidade, abertura de filtração).
Geotêxteis: Resumo Abrangente (aula 03)
Tipos, usos práticos e especificações de projeto.
Normas técnicas (ABNT, ISO, ASTM) e critérios de seleção.
Projeto Prático I (aula 04)
Estudo de caso em seleção e dimensionamento de geotêxteis.
Definição de requisitos, análise de alternativas e memorial descritivo.
Projeto Prático II (aula 05)
Implementação em campo: técnicas de instalação e controle de qualidade.
Monitoramento e avaliação de desempenho: indicadores e instrumentação.
Vida Útil de Biotêxteis (aula 06)
Modelagem de degradação sob diferentes regimes climáticos.
Fatores de degradação: UV, temperatura, umidade, microrganismos.
Implicações para projeto e manutenção.
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
Quadro 1 — Conteúdo programático por aula de Geotêxteis e Soluções baseadas na Natureza.
| SEMANA | AULA | ASSUNTOS PREVISTOS |
|---|---|---|
| 1ª | 01 | Seminário POSDOC: Tópicos Especiais em Geotêxteis — visão geral, fundamentos e aplicações estratégicas. |
| 2ª | 02 | Tipologia de Geotêxteis: classificação, propriedades mecânicas e aplicações de cada tipo. |
| 3ª | 03 | Geotêxteis: Resumo Abrangente — tipos, usos práticos e especificações de projeto. |
| 4ª | 04 | Projeto Prático I: estudo de caso em seleção e dimensionamento de geotêxteis. |
| 5ª | 05 | Projeto Prático II: implementação, monitoramento e avaliação de desempenho em campo. |
| 6ª | 06 | Vida Útil de Biotêxteis: modelagem de degradação sob diferentes regimes climáticos. |
Observação: Disciplina intensiva com foco em projetos práticos e soluções baseadas na natureza para estabilização de taludes e controle de erosão.
SIGNIFICADO DO COMPONENTE CURRICULAR PARA FORMAÇÃO PROFISSIONAL
O componente curricular Geotêxteis e Soluções baseadas na Natureza é relevante para a formação de profissionais que atuam em engenharia geotécnica, ambiental e de conservação de solos. Os geotêxteis são elementos fundamentais em obras de contenção, drenagem, filtragem e proteção de superfícies, e o domínio de suas propriedades, critérios de seleção e procedimentos de implementação é competência cada vez mais exigida em projetos de infraestrutura sustentável.
A ênfase em biotêxteis e soluções baseadas na natureza (NbS) reflete a tendência global de integração de materiais naturais e engenharia ecológica na resolução de problemas geotécnicos, promovendo soluções de menor impacto ambiental e maior alinhamento com os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS).
REFERÊNCIAS
Básica
- KOERNER, Robert M. Designing with geosynthetics. 6. ed. Upper Saddle River: Prentice Hall, 2012.
- INGOLD, T. S. Geotextiles and geomembranes handbook. Oxford: Elsevier, 1994.
- VERTEMATTI, José Carlos (coord.). Manual brasileiro de geossintéticos. 2. ed. São Paulo: Blucher, 2015.
- SCHIECHTL, Hugo M.; STERN, Ronald. Ground bioengineering techniques for slope protection and erosion control. Oxford: Blackwell Science, 1996.
- JOHN, Norman W. M. Geotextiles. Glasgow: Blackie and Son, 1987.
Complementar
- ABNT. NBR ISO 10318: Geossintéticos — termos e definições. Rio de Janeiro: ABNT, 2013.
- PALMEIRA, Ennio Marques. Geossintéticos em geotecnia e meio ambiente. São Paulo: Oficina de Textos, 2018.
- MITCHELL, David J.; BARR, Craig. The use of biotextiles for erosion control. In: Eco- and Ground Bio-Engineering. Dordrecht: Springer, 2007. p. 243-256.
- VISHNUDAS, Subha et al. Coir geotextile field studies: technical, economical and environmental aspects. Geotextiles and Geomembranes, v. 24, n. 5, p. 316-325, 2006.
- SMETS, Tobias et al. The importance of physical soil quality on biotextile efficiency in reducing interrill erosion. Geomorphology, v. 153-154, p. 142-150, 2012.