A sísmica de refração ou refração sísmica é um método que tem como base o princípio da geração de ondas sísmicas por uma fonte de energia, como marreta, explosivo, etc, e o registro deste sinal por sensores, também chamados de geofones, posicionados ao longo de uma linha.
Ela é uma ferramenta geofísica muito valiosa para a geotecnia e fornece informações relevantes para as condições geotécnicas do subsolo, sendo essencial para projetos de engenharia, diminuindo custos e riscos associados à obra e ao desenvolvimento de uma infraestrutura.
Como funciona a sísmica de refração?
A sísmica de refração funciona da seguinte maneira:
- A primeira parte se refere a geração de ondas sísmicas, em que uma fonte de energia, como um martelo ou explosivo, é utilizada para gerar ondas sísmicas no solo. Essas ondas percorrem o subsolo em diferentes velocidades a depender da sua composição.
- A propagação das ondas ocorre em duas partes, as Ondas P (compressionais), que vibram na mesma direção da propagação e as ondas S (cisalhantes), que vibram perpendiculares à direção da propagação. Neste método o foco está nas ondas P.
- Refração das ondas: quando as ondas P passam de um material de diferente composição para o outro, elas mudam de direção.
- Aquisição de dados: sensores chamados de geofones, são posicionados ao longo de uma linha na superfície do solo para detectar a vibração das ondas e para calcular o tempo que as ondas levam para chegar a cada geofone.
- Interpretação dos dados: o tempo para chegar em cada geofone é utilizado para calcular a velocidade das ondas de cada camada do subsolo. A partir disso, é possível saber o tipo de material presente e sua densidade.
- Os dados podem ser utilizados para gerar um modelo 2D ou 3D da estrutura geológica do subsolo.
Aplicações da sísmica de refração
A sísmica de refração pode ser aplicada a diversas áreas de estudo, algumas das suas principais aplicações são:
- Na avaliação de riscos geotécnicos relacionados a instabilidade de taludes, subsidência e liquefação do solo, sendo utilizada para identificar camadas de solo fraco ou de rocha fissurada.
- em projetos de fundações de edifícios, pontes e outras grandes obras de engenharia, em que a sísmica de refração é utilizada para entender a profundidade e resistência das camadas de fundação. Através dos dados produzidos por ela, os engenheiros podem projetar fundações adequadas e seguras.
- para identificar a profundidade do lençol freático em projetos de drenagem e controle de água subterrânea, podendo estar associada a estudos ambientais e/ou hidrogeológicos.
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