MALHA RODOVIÁRIA BRASILEIRA PNV

EXTENSÃO (km) PAVIMENTADA NÃO

PAVIMENTADA TOTAL

Federal 61.961,3 13.751,6 118.873,2

Estadual 106.547,9 113.450,6 254.136,6

Municipal 26.826,7 1.234.918,3 1.339.126,9

Estadual coincidente (Planejadas) - - 131.328,1

técnico e operacional do segmento da rodoviário pertencente a MG-232, trecho: Mesquita - Santana do Paraíso, com 20 km de extensão, pertencente à malha rodoviária do estado de Minas Gerais, composto por seis SH "segmentos homogêneos", ou seja, subtrecho com estrutura do pavimento constituída por duas camadas intermediárias, sub-base e base e outros somente com a camada de base; os materiais empregados para confecção das camadas de base variam: executada em cascalho, em escória de aciaria pura (Figura 1.1) e em escória com adição de 20% de argila. O revestimento também é composto por modalidade diferentes, alguns segmentos foram construídos utilizando-se o pré-misturado a frio e outros foram confeccionados em tratamento superficial duplo. A analise do comportamento das diversificadas camadas de base estabilizadas, utilizando agregados diferentes, se apresenta como um valioso exemplar para avaliar a eficiência e eficácia do uso deste coproduto como agregado para confecção de bases dos pavimentos rodoviários, principalmente pela possibilidade compará-las dentro do contexto exposto.

Figura 1.1 – Rodovia MG-232 – Confecção da camada de base em escória de aciaria - Trecho: Mesquita - Santana do Paraíso - Estaca 46 (DER/MG, 2006).

1.3 OBJETIVO DA DISSERTAÇÃO

Este estudo visa analisar o segmento rodoviário, retrorreferenciado na seção 1.2, constituinte da rodovia MG-232, totalmente implantado e pavimentado através de seis

segmentos homogêneos e geotecnicamente diferenciados, as camadas de base foram executadas por estabilização granulométrica, porém com a utilização de agregados diversificados, (escória, argila e cascalho) conforme já especificado na seção anterior.

Para isso foi necessário viabilizar o estudo do comportamento técnico do pavimento, e de maneira singular, promover, após os devidos estudos, subordinado aos rígidos preceitos epistemológicos, a verificação da eficiência e eficácia da utilização da escória de aciaria pura e com mistura na proporção de 20% (Figura 1.2) de argila para construção de bases rodoviárias. Assim sendo, através da analise da viabilidade, ou não, em utilizar-se este coproduto para a referida finalidade, investigar a possibilidade do equacionamento dos interesses do setor rodoviário, tão carente de materiais alternativos de boa qualidade e de baixo custo, aos das siderúrgicas, que necessitam mitigar os passivos ambientais, como no caso, os depósitos a céu aberto de escória de aciaria.

Figura 1.2 - Base de escória + 20% de argila em execução - MG-232 - Trecho: Mesquita - Santana do Paraíso - estaca 424 (ACERVO TÉCNICO 40a _{CRG - DER/MG, 2007).}

1.4 ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO

A metodologia utilizada está embasada inicialmente, em um estudo das propriedades e características dos agregados empregados nas respectivas camadas do pavimento e do subleito rodoviário, através de um universo amostral, obtido em jazidas, depósitos e, em

coletas in loco; ou seja, retiradas do próprio pavimento, ora analisado, após a sua conclusão e posterior liberação ao tráfego. Assim sendo, visando-se analisar a viabilidade da utilização da escória de aciaria como camada de base em pavimentação rodoviária, promoveu-se uma análise físico-química e mecanística em laboratório e no campo pela retroanálise. No intuito de verificar o comportamento da estrutura sob o efeito das cargas e do tempo, realizou-se também um projeto de dimensionamento para uma vida útil de dez anos.

Desta forma, foi imperativo a realização de ensaios de: granulometria antes e após compactação; California Bearing Ratio (CBR); limites de liquidez (wL) e limite de

plasticidade (wP), para definição do índice de plasticidade (IP); permeabilidade;

equivalência da mistura do PMF; Abrasão Los Angeles; análise química da escória de aciaria; Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV); Difração de Raios-X (DRX); Pennsylvania Testing Method (PTM-130), para definição da expansão da escória de aciaria; Módulo de Resiliência (MR) - ensaio Triaxial Dinâmico e, no revestimento a Compressão Diametral em corpos-de-prova cilíndricos; classificação do solo pelo Método Miniatura Compactado e Tropical (MCT) para caracterização da poção fina do solo. Utilizando-se a viga Benkelman como instrumento coletador dos dados defletométricos em campo, conjugado com a medição das bacias de deflexões, para obtenção dos elementos para análise, proporcionando posicionamento sobre o comportamento deste pavimento, através da Retroanálise; posteriormente, estes valores de MR também foram definidos e avaliados em laboratório.

Com o objetivo de verificar o comportamento das diversas camadas do pavimento quando submetidas ao incremento das cargas e dos efeitos do tempo, o trecho em referência, objeto deste estudo, foi dimensionado para uma vida útil de 10 anos, utilizando-se a metodologia da retroanálise - programa RETRANS5-L e ELSYM5.

Com estes referenciais técnicos, se tornou possível promover uma síntese conclusiva sobre a utilização da escória de aciaria neste segmento rodoviário. Desta maneira os capítulos foram distribuídos e enumerados, conforme a seguinte discriminação:

1. Capítulo 1. Introdução, com as considerações iniciais, justificativa, objetivo e estrutura da dissertação.

2. Capítulo 2. Referência bibliográfica sobre o tema em enfoque, relatando um paralelo referente a fabricação do aço e geração da escória de aciaria, desde os primórdios tempos, até os dias de hoje, transcorrendo sobre a produção, aplicação, os problemas e atributos positivos em utilizar-se a escória de aciaria em pavimentações viárias com ênfase para a especificidade rodoviária. Foram ainda relatados neste capítulo os requisitos mínimos, determinados pela Norma Técnica ES 303 (DNER, 1997) para que à escória de aciaria possa ser utilizada em pavimentação rodoviária. Alguns ensaios inerentes ao controle da expansão escória de aciaria, ao módulo de resiliência dos solos e material betuminoso, a avaliação estrutural por retroanálise e ensaios ambientais, tais como: a lixiviação e a solubilização de resíduos, realizados especificamente para escória de aciaria da USIMINAS, também constam das referências.

3. Capítulo 3. Descrição dos materiais e métodos de ensaios físico-químicos e mecânicos (campo e laboratório); os ensaios mecanísticos de retroanálise, além da avaliação dos materiais e da estrutura do pavimento nas condições atuais, subsidiaram a base de dados do projeto de dimensionamento do reforço estrutural para uma vida útil de dez anos - (2010 - 2020), realizados com a utilização do programa RETRANS5-L.

4. Capítulo 4. Resultados e análise dos ensaios e demais estudos de campo e laboratoriais.

5. Capítulo 5. Conclusões finais, incluindo, sugestões para futuros estudos. 6. Referências bibliográficas.

CAPÍTULO 2