AVALIAÇÃO DE DURABILIDADE COM SULFATO DE SÓDIO (DNER

Para melhor compreensão do ensaio, foi esquematizado no Quadro 22, os valores das massas obtidas posterior a todas as secagens em estufa no laboratório. A cada medição (med) realizada, foram anotados os seguintes valores.

Quadro 22 – Resultados da perda de massa do ensaio de sanidade

Ensaio de Sanidade – DNER-ME 089/94

1ª med. 2ª med. 3ª med. 4ª med. 5ª med. Massa (g) 804,1 781,78 780,45 778,65 772,59

Perda de massa (%) 0 -2,776 -0,170 -0,231 -0,784 Fonte: Autoria própria

Então, conforme a Figura anterior, o rejeito de mineração passa a ser viável segundo a norma do DNER 089/94, obtendo uma perda total de 3,96%, correspondente a 772,59 g. A Figura 48, mostra o estado físico do agregado após ele sofrer as ações químicas.

4.10 ENSAIO DE COMPACTAÇÃO (DNER-ME 162/94)

Conforme já descrito no item 3.4.10 desse Trabalho de Conclusão de Curso, foi necessário, basear-se nas porcentagens obtidas de cada no item 4.2, o qual definiu as Faixas de Tráfego que foram obtidas, as quais foram a Faixa A e Faixa E do DNIT.

Então, para chegar na quantidade de rejeito desse experimento, foi necessário com o auxílio do professor orientador, confeccionar uma tabela (Apêndice A) que informasse a quantia de agregados necessários que correspondessem as porcentagens de 25% de Brita 2, 18% de Brita 1 e 57% de Pó, sendo referente aos corpos de prova que representam a Faixa A e para a Faixa E foi utilizado a proporção 40% do Pó de Pedra de rejeitos de mineração de pedras semipreciosas e 60% de Pó de Pedra obtido através da empresa Enphase de Santa Rosa (Apêndice B). Para finalizar as comparações de composições, foi realizado também corpos de prova que foram constituídas com 70% de solo e 30% de Brita 1 dos rejeitos de mineração de pedras

Figura 48 – Agregado após o ensaio de Sanidade

semipreciosas, onde a amostra total conteve 6 kg, onde 4,2 kg de solo e 1,8 kg de material pétreo.

Tendo todas as informações possíveis para realizar o gráfico de compactação de cada composição (Faixa A, Faixa E, Solo-Brita e Solo Natural) podem ser observadas respectivamente no Apêndice C, Apêndice D, Apêndice E e Apêndice F, onde estão descritos os dados do ensaio de Compactação. Seguem, os valores da massa específica aparente máxima de cada ensaio, juntamente com o teor de umidade ótima:

 Massa específica aparente máxima e teor de umidade da Faixa A: 2301,90 kg/m³ e 10,3%;

 Massa específica aparente máxima e teor de umidade da Faixa E: 2179,97 kg/m³ e 9,7%;

 Massa específica aparente máxima e teor de umidade da composição solo- brita: 1995,16 kg/m³ e 13,7%;

 Massa específica aparente máxima e teor de umidade da composição solo- brita: 1921,47 kg/m³ e 14,65%.

A Figura 49 ilustra os corpos de prova do ensaio de compactação da Faixa A, respectivamente estão ordenados com a seguinte ordem de umidade: 12,76%, 9,76%, 8,23%, 6,51% e 13,71%

Figura 49 – Corpos de Prova da Faixa A

A Figura 50 ilustra os corpos de prova do ensaio de compactação da Faixa E, respectivamente estão ordenados com a seguinte ordem de umidade: 11,17%, 7,83%, 9,50%, 6,27% e 10,18%.

A Figura 51 ilustra os corpos de prova do ensaio de compactação da composição Solo-Brita, respectivamente estão ordenados com a seguinte ordem de umidade: (corpos de prova que estão embaixo) 17,50% e 17,52, 16,14% e 15,05%. Já os corpos de prova que estão acima na imagem possuem 11,81% e 10,25%.

Figura 51 – Corpos de Prova da composição Solo-Brita

Fonte: Autoria própria Figura 50 – Corpos de Prova da Faixa E

A Figura 52 ilustra os corpos de prova do ensaio de compactação da composição Solo Natural, respectivamente estão ordenados com a seguinte ordem de umidade: 16,13%; 18,18%; 14,30%; 21,18% e 12,43%.

4.11 DETERMINAÇÃO DA CAPACIDADE DE SUPORTE (DNER 049/94)

O parâmetro de viabilidade técnica das misturas realizadas nesse Trabalho de Conclusão de Curso, dos valores encontrados através do ensaio de Índice de Suporte Califórnia (ISC ou CBR) está detalhada no Apêndice G, H, I, J, K, L, M e N onde pode ser comparados os valores obtidos nos Corpos de Prova que representam a Faixa A, E, Solo- Brita e Solo Natural.

No entanto, os Corpos de Prova que contém a mistura representativa da Faixa A obteve um valor médio de ISC de 28,52% e expansão de 0,42% (conforme a Figura 53). A média encontrada nos Corpos de Prova da Faixa E, o ISC possui 42,82% e expansão de 0,12% (conforme a Figura 54).

Entretanto, nos Corpos de Prova da mistura Solo-Brita a média obtida de ISC e expansão, respectivamente são de 7,63% e 0,18% (conforme a Figura 55).

Já o ISC do Solo Natural o valor médio foi de 34,84% e sua expansão de 0,58% (conforme a Figura 56).

Figura 52 – Corpos de Prova da composição Solo-Brita

Figura 54 – Corpo de prova da composição da Faixa E antes e após do ensaio de ISC

Fonte: Autoria própria

Figura 53 – Corpo de prova da composição da Faixa A antes e após do ensaio de ISC

4.12 SINTETIZAÇÕES DE RESULTADOS DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO E COMPARAÇÕES DOS RESULTADOS DOS ENSAIOS MECÂNICOS

Este capítulo apresenta de forma sucinta os resultados dos ensaios de caracterização (descritos entre os itens 4.3 e 4.9) e dos ensaios mecânicos (descritos nos itens 4.10 e 4.11) da Faixa A, Faixa E, Solo-Brita e Solo Natural.

Figura 55 – Corpo de prova da composição da mistura solo natural antes e após do ensaio de ISC

Fonte: Autoria própria

Figura 56 – Corpo de prova da composição da mistura solo-brita antes e após do ensaio de ISC

Para melhor observação e compreensão dos resultados de caracterização, foi confeccionado um quadro que resume os ensaios de abrasão, massa específica do agregado miúdo e graúdo, equivalente de areia, limites de plasticidade, liquidez e índice de plasticidade. O quadro de resultados pode ser observado no Apêndice O.

Já os resultados dos ensaios mecânicos (compactação e CBR) podem ser observados e comparados no Quadro 23, onde está descrito a massa específica aparente seca de cada mistura, umidade ótima, CBR e consequentemente a expansão.

A Figura 64 mostra as quatro curvas de compactação de cada mistura realizada nesse Trabalho de Conclusão de Curso, no qual, o eixo das ordenadas há a massa específica aparente seca da composição e no eixo das abcissas o teor de umidade.

Quadro 23 – Resumo dos resultados

Faixa A Faixa E Solo-Brita Solo Natural Massa Específica Aparente (kg/m³) 2301,90 2179,97 1995,16 1921,47

Umidade ótima (%) 10,3 9,7 13,7 14,65

CBR (%) 28,52 42,82 7,63 34,84

Expansão (%) 0,42 0,12 0,18 0,58 Fonte: Autoria própria

Figura 57 – Curvas de Compactação da Faixa A, Faixa E e Solo-Brita

Fonte: Autoria própria

1720 1770 1820 1870 1920 1970 2020 2070 2120 2170 2220 2270 2320 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Ma s s a E s pe c íf ic a A pa ren te (k g/m ³) Umidade (%) Curvas de Compactação

As amostras apresentadas anteriormente, demonstram o suporte de misturas para a possível aplicação em vias de tráfego elevado (Faixa A) e baixo fluxo de veículos (Faixa E), seguindo a normativa do DNIT 141/2010. As outras duas amostras, representam o quanto de suporte o solo adquiriu quando misturado com a Brita 1 dos rejeitos de pedras semipreciosas. No entanto, no final dos ensaios de CBR do “solo” e “solo-brita”, apresentaram resultados incoerentes, pois, invés do solo adquirir mais suporte com a presença do agregado na composição, o mesmo acabou perdendo suporte, resultando num valor inferior quando comparado com o CBR do “solo”.

Já nas composições da Faixa A e E, a massa específica da primeira composição é mais elevada que a segunda, assim como a umidade ótima da composição. Após a realização do CBR foram determinadas as expansões, os quais não foram maiores que 0,5% e consequentemente atendem a norma do DNIT 141/2010, porém, ambas composições não atingiram o mínimo de suporte para as faixas. A Faixa A deveria ter um CBR ≥80%, mas apresentou um resultado de aproximadamente a 29%. A Faixa E, também, não atingiu o suporte mínimo para vias de baixo fluxo de veículos, obtendo um CBR≅43%, sendo que deveria ter atingido um CBR≥60%.

Entende-se que, as composições testadas não possuem um suporte adequado para serem aplicadas na camada de base de trechos de alto e baixo fluxo de veículos, contudo, em conformidade com Souza (1981), que descreveu o Método de Projeto de Pavimentos Flexíveis do DNER, os materiais apresentam condições adequadas para serem aplicados na camada de sub-base dos pavimentos porque possuem um CBR>20%.