O presente trabalho tem como objetivo analisar a capacidade de infiltração do pavimento de concreto armado, na área de eventos da Faculdade Unificado Doctum, localizada na cidade de Teófilo Otoni-MG. Portanto, neste trabalho foram realizados testes com infiltrômetro de anel concêntrico no solo e no pavimento combinado, visando analisar a capacidade de infiltração do pavimento.
Pavimentação
Pavimento intertravado
Os blocos de concreto são blocos sólidos interligados, pré-fabricados, que permitem que a superfície seja totalmente pavimentada, com espaços entre eles que permitem que a água penetre no solo. Na Figura 3 podem ser analisados os tipos e camadas da estrutura do pavimento de concreto intertravado.
Processo de fabricação
Portanto, o pavimento é composto por peças de concreto produzidas industrialmente por meio de processos mecânicos, o que garante baixos custos, qualidade controlada e alto desempenho mecânico. Segundo Goldin et al, (2010) a infiltração de água no solo é um processo de penetração vertical da água através da superfície do solo. Quando o processo começa em solo seco, a infiltração de água é elevada e diminui com o tempo até se tornar constante quando o solo fica saturado.
Além do papel relevante dos dispositivos de drenagem, existem dispositivos que auxiliam no controle de situações de escoamento superficial causadas pela água, incluindo a utilização de um pavimento que permite a infiltração da água no solo. Esses pavimentos são capazes de reduzir o volume de escoamento superficial em comparação aos pavimentos convencionais, favorecendo a penetração e retenção de água no subsolo. Portanto, a existência de blocos de concreto interligados pode ter um impacto significativo na infiltração de água no solo, reduzindo o escoamento superficial e o acúmulo de águas pluviais, o que resultará em inundações futuras em períodos constantes.
P ERMEABILIDADE DO PAVIMENTO
Fatores que interferem na permeabilidade do pavimento
De acordo com a cartilha Pavimento Intertravado Permeável da ABCP (2011), quanto menor o coeficiente de permeabilidade, menos permeável é o solo. Esta capacidade pode ser estimada com base na percentagem de juntas na pressão permeável e no coeficiente de permeabilidade do agregado. Isso evita que a água permaneça por muito tempo na superfície da estrada, o que pode causar perdas na estrutura.
Portanto, alguns fatores proporcionam um pavimento interligado por motivos que interferem na permeabilidade do pavimento. Os blocos são confeccionados com concreto mais denso e de granulometria contínua, ou seja, com menores níveis de vazios que dificultam a infiltração de água. As juntas são tão pequenas quanto possível e completamente preenchidas com areia de vedação de granulação fechada para garantir o mais alto grau de estanqueidade do bloco, reduzir a permeabilidade entre vazios, além de vedações superficiais e estabilizadores de bloco. areia, rejunte, que contribui para o estado do fluxo da água no solo.
Ensaio Infiltrômetro de anel
Para diagnosticar a capacidade de penetração do pavimento foi verificada a capacidade de infiltração do solo, onde foi aplicado o mesmo ensaio. Conforme mostram os gráficos 2 e 3, observa-se que nos momentos iniciais a taxa de infiltração de água no solo é bastante elevada e depois diminui em pouco tempo quando o solo fica saturado, um valor de reajuste (R²) da equação é observado da infiltração acumulada em função do tempo equivalente a 0,85 e do valor da velocidade instantânea (VI) equivalente a 23,20 ❑−0,612 em relação ao ensaio 1 e do valor de rearranjo (R²) da equação da infiltração acumulada em função do tempo . Os resultados obtidos quanto à taxa média de infiltração são apresentados nos gráficos 4 e 5 para os testes 1 e 2 respectivamente.
O valor de reajuste (R²) da equação de infiltração acumulada em função do tempo equivalente foi de 0,35 e 0,32, respectivamente, e o valor da equação. Pode-se observar nos gráficos 4 e 5 que o solo atingiu um nível de infiltração constante após um período de 1 hora, onde o solo apresenta um maior nível de saturação, que é denominado VIB (Velocidade Básica de Infiltração), conforme os dados derivados de As equações determinantes para o VIB em relação aos testes 1 e 2 foram 4,10 cm h -0,4 e 3,45 cm h -0,4. Através dos gráficos 8 e 9 observa-se que nos momentos iniciais a taxa de infiltração de água no pavimento é razoável e depois diminui em pouco tempo, observa-se um valor de ajuste (R²) da equação de infiltração acumulada dependendo do tempo equivalente de 0,25 e valor de taxa instantânea (VI) correspondente a 17,43 𝑇−0,667 para o teste 1 e valor de reajuste (R²) da equação de infiltração acumulada em função do tempo correspondente a 0,25 e valor de velocidade instantânea (VI) correspondente a 17,4−3 0,664 para o teste 2.
Os resultados obtidos em relação à taxa média de infiltração estão apresentados nos gráficos 10 e 11 para os ensaios 1 e 2, respectivamente. O valor de reajuste (R²) da equação de infiltração acumulada em função do tempo equivalente foi de 0,25 para ambos os ensaios, respectivamente, e o o valor da equação da taxa média foi 55,67 𝑇−0,682 e 51,85 𝑇−0,664 para os testes 1 e 2. Em relação à avaliação das condições de infiltração para o pavimento hexagonal, a abordagem mostrou uma taxa de infiltração menos proeminente devido ao menor teor de água na seção .
S.; Infiltração e taxa de infiltração de água pelo método do infiltrametro de anel em solos franco-arenosos.
Classificação da Pesquisa Quanto os Fins
Classificação da Pesquisa Quanto os Meios
Tratamento de Dados
Ensaios de Caracterização
Ensaio de granulometria
Massa especifica dos sólidos
Quanto à identificação da massa específica dos sólidos a partir da relação entre sua massa total acompanhada de vazios e água, é necessário alcançá-la para calcular o ensaio de sedimentação e determinar o índice de vazios e demais índices físicos do solo, definir o massa específica real das partículas do solo. O ensaio baseia-se na determinação da massa específica dos grãos do solo por meio de um picnômetro baseado em NBR. Para a realização do ensaio foram retirados 120 g de solo seco a céu aberto, homogeneizados através de uma peneira de 4,8 mm, a amostra foi transferida sequencialmente para o picnômetro por meio de um funil, onde foi adicionada água destilada até aprox. metade do volume. do picnômetro e levado ao fogão até a fervura da amostra para retirada de vazios, o que é feito.
Com todos os pesos em mãos, use a Equação 1 para determinar a gravidade específica real do solo.
Limites de Atterberg
- Limite de liquidez
- Limite de plasticidade
Para a realização do teste de limite de liquidez foi separada uma porção de 60 gramas de solo através de uma peneira com abertura de 0,425 mm (peneira nº 40), esse material foi colocado em um recipiente e em seguida foi adicionada uma certa quantidade de água. , até a mistura ficar homogênea, então parte do material foi colocado no dispositivo de Casagrande, cobrindo cerca de 2/3 da superfície da casca, o cinzel foi canelado e em seguida golpeado com a manivela, na velocidade de duas voltas por segundo. até que as duas bordas se encontrem. A finalidade do anel externo é suavizar o efeito do espalhamento lateral da água que se infiltrou no anel interno. Neste contexto, a água retida no anel interno infiltra-se no solo principalmente no sentido vertical, evitando reflexos superestimados da taxa de infiltração, que são acompanhados por uma régua graduada medindo os intervalos de minutos seguintes, e se necessário. Os resultados obtidos nos testes de infiltrômetro de anel concêntrico realizados em solo são apresentados nos gráficos 2 e 3, que mostram a relação produzida pela velocidade instantânea em função do tempo obtida em cada teste realizado em solo.
Os Gráficos 6 e 7 descrevem a infiltração acumulada em função do tempo ocorrendo no solo, entende-se que gradativamente o nível de infiltração do solo tende a diminuir gradativamente com o tempo de ensaio, a infiltração acumulada ao longo do tempo tende a aumentar em uma proporção muito semelhante para o teste e um pouco mais enfatizado para o teste 2, a infiltração acumulada encontrada nos testes 1 e 2 respectivamente é igual a 0,996 𝑇0,388 e 0,973 𝑇0,357. Pode-se observar nos gráficos 10 e 11 que o solo atingiu um nível de infiltração constante após um período de 2 horas, onde o solo apresenta um maior nível de saturação, denominado VIB (Taxa Básica de Infiltração), que é o dado resultante da os determinantes de comparação do VIB em relação aos testes 1 e 2 foram 2,77𝑐𝑚 ℎ−0,4 e 2,90cm h−0,4. Vale ressaltar que há interferência da área de infiltração efetiva do pavimento onde os anéis utilizados no ensaio não obtiveram sucesso no fechamento de uma área significativa do pavimento.
Os Gráficos 12 e 13 descrevem a infiltração acumulada em função do tempo ocorrida no pavimento, entende-se que o nível de infiltração do pavimento tende gradativamente a diminuir, e a infiltração acumulada ao longo do tempo tende a aumentar em proporção muito semelhante para Em ambos os testes, a infiltração acumulada encontrada nos testes 1 e 2, respectivamente, é igual a 0,928 𝑇0,318 e 0,864 𝑇0,336. Este trabalho atingiu os objetivos propostos, onde inicialmente foi conhecida a natureza dos componentes do pavimento e do solo através de revisão bibliográfica e testes como granulometria do solo para subsidiar análises posteriores do método utilizado para criação da equação da taxa de infiltração instantânea. , velocidade média de infiltração e infiltração acumulada tanto no solo quanto no pavimento, não apresentou qualquer limitação quanto ao método utilizado para obtenção dos parâmetros do método.
Ensaio de Infiltrômetro de Anéis concêntricos
Resultados de Caracterização do solo
Resultados dos Ensaios de Granulometria do Solo
Os resultados obtidos nos ensaios de infiltrômetro de anel concêntrico realizados no pavimento são apresentados nos gráficos 8 e 9, que mostram a relação produzida pela velocidade instantânea em função do tempo obtida com cada ensaio realizado. Pode-se notar que a média dos dois testes em solo é igual a 3,9𝑐𝑚 ℎ−0,4, o que pressupõe que o VIB está em uma classificação muito alta, enquanto para os testes realizados em pavimento é uma média de rendimento de 2,8 𝑐𝑚. ℎ −0,4 classificado como VIB alto. Quanto à comparação entre as FISPQ desenvolvidas entre os ensaios realizados no solo e no pavimento, o Gráfico 14 abaixo foi desenvolvido para melhor interpretar a relação produzida entre eles.
Confirmando o pressuposto feito no parágrafo anterior, a média produzida pelos dois ensaios relacionados ao solo foi obtida com um VIB igual a 3,9𝑐𝑚 ℎ−0,4, o que pressupõe que o VIB está em uma classificação muito alta cai, enquanto para os ensaios realizado no pavimento que rendeu em média 2,8𝑐𝑚 ℎ−0,4, o índice VIB foi considerado alto, o que comprova as afirmações anteriores. ABCP - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND, Curso de tecnologia de pavimentação, Pisos de concreto passo a passo, 2001.
Limites de Atterberg
Resultado Ensaio de Infiltrômetro de anéis concêntricos
Resultado dos ensaios de infiltração no solo
Resultado dos ensaios de infiltração no pavimento
Comparação dos resultados dos ensaios de infiltração
Caso contrário, o solo apresentou melhores propriedades devido aos vazios mais elevados e à maior área de drenagem efetiva, além de sua estrutura, que drena fisicamente mais que a área de concreto do pavimento hexagonal. Disponível em
Análise comparativa entre sistemas de pavimentação urbana baseados em concreto asfáltico e blocos de concreto intertravados (pavers). Monografia (pós-graduação) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2006. VIRGILIIS, Luís Afonso Corrêa, Procedimentos de projeto e implantação de pavimentos permeáveis destinados à retenção e umedecimento de cristas de inundação, Dissertação de mestrado na Escola Politécnica da Universidade de São Paulu, São Paulo p.90 2002.
