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Tomografia sísmica de refração/reflexão em Florianópolis

Rigor técnico a serviço da sua obra.

SAIBA MAIS

Quem trabalha com fundações em Florianópolis sabe que a diferença entre o aterro hidráulico do Aterro da Baía Sul e o maciço cristalino do Morro da Cruz não é apenas visual — é sísmica. Enquanto no primeiro as ondas compressionais se propagam abaixo de 800 m/s nos primeiros metros saturados, no segundo ultrapassam 2500 m/s já na zona de rocha sã. A tomografia sísmica de refração/reflexão resolve essa ambiguidade com imageamento contínuo 2D do subsolo, essencial numa cidade onde a espessura de sedimentos quaternários varia de 5 a 35 metros entre bairros como Canasvieiras e o Centro. O método registra tanto as ondas refratadas criticamente na interface solo-rocha quanto as refletidas em camadas de baixo contraste de impedância, algo que a sísmica de refração convencional perde. Para obras onde a estratigrafia muda em poucos metros, essa resolução faz diferença entre cravar estaca na rocha ou errar a profundidade por 6 metros.

A tomografia sísmica entrega um perfil contínuo de velocidade onde a sondagem mecânica só vê um ponto — em terrenos graníticos fraturados da Ilha, isso evita extrapolações perigosas.

Nossas áreas de serviço

Metodologia e escopo

Em Florianópolis, muitas vezes vemos que o granito cinza-rosado da Suíte Intrusiva Pedras Grandes apresenta manto de alteração com velocidades Vp entre 600 e 1500 m/s, dependendo do grau de fraturamento e saturação — e é justamente essa transição que gera refrações cegas na interpretação. A tomografia sísmica supera isso modelando tanto o tempo de primeira chegada quanto as reflexões tardias, processadas via inversão tomográfica por diferenças finitas. Utilizamos cabos sísmicos de 48 a 96 canais com geofones de 14 Hz, fonte de impacto acelerado (drop weight de 200 kg) e, em áreas urbanas com restrição de ruído, hammer sísmico com stacking vertical. O levantamento produz seções de velocidade Vp a cada 0,5 metro de profundidade, identificando lentes de areia saturada, blocos erráticos e o gradiente real de alteração da rocha. Complementamos a campanha com resistividade elétrica quando há contraste resistivo entre o solo argiloso da bacia e o embasamento, permitindo correlação geofísica cruzada na mesma linha de aquisição.
Tomografia sísmica de refração/reflexão em Florianópolis
Imagem técnica — Florianopolis

Considerações locais

O crescimento urbano de Florianópolis a partir da década de 1970 empurrou a ocupação para áreas de encosta e aterro costeiro sem que o conhecimento geotécnico acompanhasse o ritmo das obras. Bairros como Saco dos Limões e Trindade cresceram sobre depósitos de tálus e colúvio onde a espessura do solo residual é altamente heterogênea, com blocos de granito imersos em matriz argilo-arenosa. Perfurar uma sondagem nesse contexto e assumir que o perfil se repete a cada 15 metros de distância é uma simplificação que já gerou recalques diferenciais em edifícios da região central. A tomografia sísmica de refração/reflexão reduz esse risco ao mapear lateralmente a continuidade do topo rochoso e identificar zonas de baixa velocidade associadas a fraturas preenchidas com argila, que atuam como caminhos preferenciais de água e planos de fraqueza para estabilidade de cortes. Em terrenos com declividade superior a 25%, como os encontrados no Maciço do Morro da Lagoa, essa informação é crítica para o dimensionamento de contenções e a definição da cota de arrasamento de estacas.

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Normas aplicáveis

ABNT NBR 16499: Standard Guide for Using the Seismic Refraction Method, ABNT NBR 15935:2011 (Ensaios geofísicos de superfície — Sísmica de refração), ISRM Suggested Methods for Seismic Testing (1981)

Parâmetros técnicos

ParâmetroValor típico
MétodoRefração e reflexão com inversão tomográfica 2D
Canais de aquisição48 a 96 canais (geofones 14 Hz)
Fonte sísmica padrãoImpacto acelerado (drop weight 200 kg)
Profundidade de investigação30 a 80 metros (depende do espaçamento)
Resolução vertical0,5 a 1,0 metro
Espaçamento entre geofones2 a 5 metros
Norma de referênciaABNT NBR 16499 (downhole/seismic refraction)
Formato de entregaSeção P-wave 2D + relatório interpretativo

Perguntas frequentes

Qual a diferença entre sísmica de refração convencional e a tomografia sísmica?

A refração convencional assume camadas plano-paralelas e interpreta apenas as primeiras chegadas, ignorando reflexões e variações laterais de velocidade. A tomografia sísmica utiliza inversão computacional por elementos finitos que modela todo o campo de ondas — refrações críticas, reflexões e difrações — gerando uma seção 2D realista da distribuição de velocidades, mesmo em meios com forte heterogeneidade lateral como os encontrados nos depósitos de encosta de Florianópolis.

Quanto custa uma campanha de tomografia sísmica?

O investimento parte de aproximadamente $100.000 por linha sísmica de 115 metros com 48 canais, incluindo aquisição, processamento e relatório interpretativo com seção 2D. Linhas mais longas ou com maior densidade de geofones têm custo proporcional ao número de canais e à dificuldade de acesso ao terreno.

O método funciona em áreas urbanas com ruído e pavimento?

Sim. Utilizamos stacking vertical — repetição controlada do impacto no mesmo ponto e soma dos registros — para melhorar a relação sinal-ruído em ambientes urbanos. Sobre pavimento asfáltico ou calçamento, acoplamos os geofones com gesso ou massa de fixação rápida, garantindo contato mecânico sem perfurar o revestimento. O processamento inclui filtros notch para remover harmônicos da rede elétrica (60 Hz) e filtros passa-banda para isolar a banda útil entre 10 e 200 Hz.

Localização e área de serviço

Atendemos projetos em Florianopolis e sua zona metropolitana. Mais info.

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