Os dados geotécnicos em obras de pilhas e barragens passaram por digitalização e têm sido um assunto de destaque na área da Geotecnia da mineração ao longo dos últimos anos. Inclusive, eles vêm ganhando grande importância nesse setor, além de extrema necessidade para a condução do trabalho.
A integração e validação dos dados geotécnicos possibilitam uma gestão da informação rigorosa. Além disso, permite a realização de diferentes análises automatizadas, que auxiliam na garantia da qualidade de todo o processo das construções e controle dessas estruturas.
A partir de um banco de dados bem estruturado, é possível correlacionar resultados de diferentes ensaios e amostras, permitindo estudar os materiais de uma forma mais ampla e completa. Nesse sentido, a estatística é uma das ferramentas que vem se destacando na geotecnia, auxiliando nas análises críticas para a validação da qualidade dos dados e para um melhor entendimento do comportamento dos materiais.
O estudo da estatística e a conexão com dados geotécnicos

O estudo da estatística é amplamente discutido e aplicado em diversas áreas de atuação, tanto academicamente, quanto na prática. Na geotecnia, historicamente, o comportamento dos materiais é tratado de forma determinística. Isso pode levar a erros significativos, devido às incertezas existentes provenientes da medição dos parâmetros geotécnicos, na realização e dispersão dos ensaios e na distribuição natural dos solos/rejeitos.
Autores da literatura, como Azevedo (2019), Badaró (2022), Santos (2019) e Brandão e Pinto (2019), abordam sobre diferentes formas de aplicação da estatística na geotecnia da mineração, sendo essas, respectivamente:
O estudo de outliers para identificação de leituras discrepantes em piezômetros, no monitoramento de barragens; A utilização de análises estatísticas para comparar o desempenho de diferentes métodos de obtenção da umidade para o controle tecnológico de estruturas de disposição de rejeito filtrado; A aplicação de diferentes métodos para a análise de estabilidade de taludes, calculando as probabilidades de falha para as barragens analisadas em condições críticas; A aplicação de redes neurais artificiais (RNAs) para a estimativa da resistência não drenada de pico de um rejeito de bauxita, baseado em dados do CPTu.
Ferreira (2022) cita que uma das dificuldades de aplicação da estatística na geotecnia na área da mineração é quantidade de informações disponíveis para a realização das análises, assim como Santos (2019) conclui que uma das principais dificuldades na realização do estudo de caso realizado foi a falta da completude das informações das construções analisadas.
Falta de centralização dos dados e a dificuldade de análise estatísticas automatizadas
A falta de centralização dos dados em um ambiente inteligente dificulta a realização de análises estatísticas automatizadas, impactando diretamente na utilização prática destes resultados. Tendo em vista a importância reconhecida na literatura das aplicações estatísticas na geotecnia, está sendo desenvolvido um módulo estatístico no Geolabor.
Com isso objetivo é que tem como objetivo permitir a automatização de análises contextualizadas pelo usuário, que possam auxiliar nas tomadas de decisões críticas ao longo das construções. Dentre as diversas possibilidades de análises que serão implementadas no módulo estatístico do Geolabor, pode-se destacar:
- a visualização dos parâmetros geotécnicos obtidos nos ensaios realizados em termos estatísticos;
- a identificação de pontos que, estatisticamente, não cumpririam com as especificações técnicas estabelecidas em projeto, mesmo quando, deterministicamente, cumprem com os critérios estabelecidos;
- a realização de regressões, permitindo a interpretação da variação de um parâmetro geotécnico com relação a outros e de correlações entre os parâmetros geotécnicos analisados;
- a correlação entre parâmetros geotécnicos do controle tecnológico com os parâmetros obtidos nas investigações geotécnicas;
- a realização de previsões de parâmetros geotécnicos em pontos não amostrados da estrutura, dentro de um intervalo de confiança.
Impactos diretos na coleta de dados geotécnicos com o módulo estatístico
A partir de diferentes análises que serão implementadas, destaca-se como impacto na geotecnia:
- a possibilidade de comparar resultados de ensaios estimados com os obtidos, permitindo avaliar a qualidade dos resultados;
- entender espacialmente a distribuição dos parâmetros geotécnicos da estrutura, ao longo de toda a sua extensão; realizar análises das correlações entre os parâmetros geotécnicos e de processo da construção, permitindo entender melhor o comportamento da estrutura;
- obter resultados de ensaios levando em consideração as incertezas da medição em laboratório, garantindo a qualidade dos ensaios;
- entender a probabilidade de sucesso do processo do controle tecnológico para diferentes contextos.
As implementações que serão realizadas no Geolabor focam em alertar o usuário sobre possíveis pontos de atenção e em sugerir análises críticas mais aprofundadas em determinadas localizações ou ensaios ao longo da construção.
Os estudos estatísticos não substituem os resultados ou a necessidade da realização de ensaios ao longo da obra, porém servem como uma ferramenta de auxílio e suporte às tomadas de decisões importantes na construção, sendo esse o principal papel do Geolabor como ferramenta estatística na geotecnia.
*Por Bianca Lacerda: é mestranda em Estatística e responsável pela área de Pesquisa e Desenvolvimento da Simplelab – empresa idealizadora do Geolabor.
Referências
AZEVEDO, André Gonçalves de. Análise estatística para identificação de leituras discrepantes de piezometria: estudo de caso em barragem de terra. 2019. Disponível em: <monografias.ufop.br/>.
BADARÓ, João Victor Oliveira. Análise estatística como ferramenta de tomada de decisões: estudo de caso na determinação da umidade no controle tecnológico de uma estrutura de disposição de rejeito filtrado. 2022. Disponível em: <monografias.ufop.br/>.
FERREIRA, Paula Marinho. Avaliação da confiabilidade do fator de segurança obtido por análise probabilística em relação à análise determinística em barragens de mineração. 2022. Disponível em: <monografias.ufop.br/>.
SANTOS JÚNIOR, A. E. (2019). Análise probabilística da estabilidade de taludes em barragens de terra no estado do Ceará. Disponível em: <repositorio.ufc.br/>.