VIABILIDADE TÉCNICA DA UTILIZAÇAO DO RCC (FRAÇÃO AREIA) COMO AGENTE
ESTABILIZADOR PARA UM SOLO DE SINOP
–
MT
TECHINICAL VIABILITY OF RCC (FRACTION OF SAND) USAGE AS STABILIZER
AGENT FOR A SOIL AT SINOP - MT
Wdson Gutierizz de Oliveira Alves1, Julio César Beltrame Benatti2
Resumo: O desenvolvimento do setor da construção civil acarreta grandes problemas como a geração de resíduos de construção, principalmente nos municípios onde não existe uma política de gerenciamento e descarte, que é o caso do município de Sinop. Uma possível solução para esse problema ambiental é o emprego deste resíduo moído na fração areia como um estabilizador para melhoramento da resistência do subleito da região que possui uma capacidade de suporte baixa, além de amenizar outros problemas como a extração de material granular. O presente trabalho visou melhorar esta baixa capacidade de suporte, estabilizando granulometricamente e mecanicamente, misturando o solo natural com duas porcentagens de RCC (25% e 50%) e em duas energias de compactação (normal e intermediaria). As amostras foram submetidas a ensaios de caracterização e resistência. Pode-se observar um aumento de resistência. O solo natural, caracterizado pelo TRB como A – 4, com comportamento de sofrível a mau para subleito e ISC = 12,2%, com as misturas em três casos pelo ISC e expansão se enquadrou em material para sub-base e em um dos casos chegou a se enquadrar em material para base. Apesar de ser um material com boa resistência e suporte, não foi possível concluir sua viabilidade técnica, em função da granulometria não se enquadrar na especificação da norma.
Palavras-chave: Estabilização mecânica; Estabilização granulométrica; RCC - Resíduo de construção civil, ISC –
Índice de Suporte California.
Abstract: The construction section development entails major problems, as the generation of construction waste, especially in cities where there is not a management and disposal policy, which is the case of the city of Sinop. A possible solution to this environmental problem is the use of this ground residue in the sand fraction as a stabilizer, for resistance improvement of subgrade of the region with a low carrying capacity, besides assuaging other problems such as granular material extraction. This study aims to improve this low carrying capacity, stabilizing granulometrically and mechanically, mixing natural soil with two percentages of CCR (25% and 50%) and two compression energy (normal and intermediate). The samples were subjected to assays and characterization of resistance. It is observed an increase of resistance. The natural soil, characterized by the TRB as A - 4, with behavior from sufferable to bad for subgrade and CBR = 12.2%, with the mixtures in three cases by the CBR and expansion, was framed as material for sub basis and one of the cases was even framed into material for basis. Despite being a material with good strength and support, it could not complete its technical viability as a function of grain size does not fit in the standard specification.
Keywords: Mechanical stabilization; Particle size stabilization; CCR – Civil Construction Residue, CBR – California Bearing Ratio.
1 Introdução
Acompanhado do crescimento demográfico das cidades vem a necessidade de um maior investimento em infraestrutura. Um desses principais investimentos é a implementação da pavimentação, que traz uma maior qualidade de vida à população. Os custos de pavimentação são elevados, em razão, em parte, da necessidade da extração em larga escala de material granular para emprego nas suas camadas. Estas camadas de suporte são tanto mais espessas, e, portanto, mais caras, quanto menor a capacidade de suporte do solo subleito.
Associados aos elevados custos, a lavra de material granular para a construção de camadas de base, sub-base e reforço do subleito para obras de pavimentação traz problemas ambientais, principalmente quando este material está disponível em jazidas localizadas em regiões próximas a áreas de proteção ambiental.
O município de Sinop, MT está localizado em uma região onde se verificam solos de baixa capacidade de suporte como subleito, conforme é apontado por Roza e Crispim (2013) e Assis e Benatti (2014), o que leva a necessidade de melhorar ou substituir o solo, para posterior utilização em obras de pavimentação. Além disso, grande parte das jazidas localizadas no município estão próximas ao rio Teles Pires, em regiões onde os impactos ambientais associados à lavra são bastante significativos.
Uma das possíveis alternativas para melhorar a capacidade de suporte do solo local é o emprego do Resíduo de Construção Civil (RCC) como material granular estabilizante. Esta solução, além de minimizar a necessidade de jazidas de materiais naturais, contribui para a solução de uma outra demanda do município: a geração de RCC associada a indisponibilidade de locais adequados para o seu descarte.
Segundo a empresa Reúsa Conservação Ambiental (2014), o local de disposição final de RCC de Sinop é uma área da Prefeitura, sem licenciamento, que em 2013 recebeu cerca de 146.772 toneladas de resíduos secos gerados pelo poder público. Além disso, ainda existem os geradores privados, cujo montante de resíduos produzidos não está contabilizado. Por não ter um incentivo público ou pontos de entrega voluntária 1Graduando em Engenharia Civil, UNEMAT, Sinop, Brasil,
wdson_dm@hotmail.com
para pequenos geradores, existem vários locais de descartes irregulares pela cidade. Além dessas diversas irregularidades, também não se tem uma proposta pública para reciclagem de RCC, por exemplo para a produção de agregados, porém a iniciativa privada já utiliza este procedimento, ainda em pequena escala.
Analisando a atual situação de Sinop, busca-se alternativas para a redução de dois impactos ambientais, que é a lavra de material granular em regiões de grande fragilidade ambiental e o descarte irregular dos RCC.
Assim, o presente estudo visa oferecer uma alternativa para um solo característico do município, fazendo a verificação da viabilidade técnica da utilização de agregados reciclados a partir de RCC, na fração areia, como agente estabilizador do solo, visando seu emprego em camadas de base, sub-base e reforço do subleito dos pavimentos urbanos.
2 Referencial teórico
2.1 Solos de Sinop, MT
Conforme a pedologia, o solo predominante em Sinop, MT é classificado como latossolo vermelho-amarelo, com areias quartzosas e plintossolos e uma camada de laterita próximo ao rio Teles Pires (CIDADES, 2005). Essa camada de laterita que também é conhecida
como “cascalho”, é um material muito empregado em
obras de pavimentação, por apresentarem bom desempenho e boa capacidade de suporte.
Simioni (2011), que classificou um solo característico da região de Sinop através da classificação TRB (Transportation Research Board), encontrou materiais silto-argilosos que possuem um comportamento de sofrível a mal como material de sub leito (DNIT, 2006). Os resultados obtidos pelo autor são mostrados na Tabela 1.
Tabela 1. Características do solo característico de Sinop
Características Médias
LL 32%
IP 6%
IG
Passando na peneira Nº 200 Classificação TRB
7 70% A – 4 Fonte: Adaptado de Simioni (2011)
Ainda de acordo com Simioni (2011), através dos ensaios realizados determinou-se o 𝑊𝑜𝑡do solo natural em 23,40%, 𝛾𝑑𝑚á𝑥 médio de 14,89 kN/m³, com ISC variando de 6% a 20% e obtendo um valor médio de 13%. O autor concluiu que o solo estudado geralmente não pode ser empregado em camadas de base e sub-base, em obras de pavimentação.
Uieno (2011) classificou um solo (parte fina) retirado da jazida de cascalho da Prefeitura Municipal de Sinop como areia siltosa, classificado pelo método TRB, como de comportamento de excelente a bom como material de sub leito. Os resultados são mostrados na Tabela 2.
Tabela 2. Característica fração fina material de jazida
Características Médias
LL NL
IP NP
IG
Passando na peneira Nº 200 Classificação TRB
0 29,8 % A – 2 – 4 Fonte: Adaptado de Uieno (2011)
Uieno (2011), encontrou resultados de ISC variando de 25,3% a 46,8%, obtendo um valor médio de 35,47%. Machado (2012), através dos ensaios realizados para o mesmo solo, determinou 𝑊𝑜𝑡de 11 %, 𝛾𝑑𝑚á𝑥 médio de 19,20 kN/m³ e ISC médio de 25%.
2.2 Resíduos da construção civil
Segundo Cunha (2011), os RCC podem ser misturados aos solos para obras de pavimentação com o objetivo de melhorar as propriedades do solo local, viabilizando sua utilização e consequentemente reduzindo custos com transporte, juntamente com ganho ambiental. A resolução CONAMA (2002), foi constituída através da necessidade de implementação de diretrizes para redução dos impactos ambientais produzidos por materiais da construção civil, uma vez que até mesmo sua disposição em locais inadequados contribui para a degradação da qualidade ambiental. A resolução estabelece que os geradores devem ser responsáveis pelos resíduos gerados através de construção, reforma, reparos e demolições de estruturas e estradas, resultantes da remoção de vegetação e escavação de solos. A gestão desses materiais devem proporcionar benefícios de ordem social, econômica e ambiental, considerando a viabilidade técnica e econômica da produção e uso. Em seu Art. 3º define as classificações onde deverão se enquadrar, e se dividem em A, B, C e D. A classe A é a única em que pode ser utilizada nas camadas dos pavimentos, e pode ser composta por materiais oriundos de construção, demolição, reformas, reparos de pavimentação e obras de construção civil, solos provenientes de terraplanagem. Alguns dos materiais que se enquadram nesta classe são tijolos, blocos, telhas, placas de revestimento, argamassa, concreto, tubos, meios-fios.
O Brasil, em 2012, gerou cerca de 201.058,00 t/dia de RCC, e na região centro-oeste, cerca 16.055,00 t/dia (ABRELPE, 2013). Estes dados não representam o total de geração, mas são os únicos que possuem registros confiáveis.
De acordo Motta (2005), a composição dos RCC pode variar significativamente e está condicionada às características especificas da região geradora. Na cidade de São Paulo, SP, em 2006, foi expedido um decreto dispondo sobre a obrigatoriedade da utilização de RCC como agregado nas camadas dos pavimentos do município. No decreto fica especificado que para a contratação das obras e serviços de pavimentação deverá ser previsto em projeto, em caráter preferencial, o emprego dos agregados reciclados (SÃO PAULO, 2006).
2.3 RCC em Sinop, MT
não possui licenciamento ambiental, localizada na Estrada Adalgisa, na zona rural de Sinop. Foi relatado que no ano de 2013 foram depositados 146.772 toneladas de resíduos secos, porém esse volume foi gerado apenas pelo poder público. Não há no município iniciativa para entrega e reciclagem dos geradores privados, o que dificulta a contabilização dos volumes de RCC gerados pelo setor e contribui para o grande número de locais de descarte irregular.
2.4 Estabilização de solos para pavimentação
A estabilização de um solo para pavimentação consiste em dotá-lo de condições de resistir às ações climáticas e aos esforços e desgaste induzidos pelo tráfego, sob as condições mais adversas consideradas no projeto (FRANÇA, 2003).
A estabilização visa a melhoria e estabilidade das propriedades do solo como a resistência, permeabilidade, deformabilidade, entre outras. Define-se solo estabilizado o caso onde Define-se adquire ganhos de resistência empregando o uso de aditivos, e solo melhorado quando se busca a melhoria de outras propriedades, sem ganho significativo de resistência (DNIT, 2006).
De acordo com Lima (1993), a estabilização tem a função de transformar um solo através de processos artificiais, tornando-o capaz de servir a diversos tipos de obra de engenharia e possibilitando sua adequação para diferentes projetos.
De acordo com França (2003) e Ferraz (1994), a construção de obras rodoviárias envolve geralmente a movimentação de muitos solos diferentes. O solo estabilizado é um dos materiais mais empregados nesse tipo de obra e suas características influenciam diretamente na qualidade e no custo. Por se tratar de grandes volumes de material e serviço, é preferível que se utilizem os solos locais, pois o transporte por grandes distâncias gera um custo muito elevado. Entretanto, nem sempre é possível o emprego destes materiais em seu estado natural, ou sua modificação é inviável pois dificilmente possuem todas as características necessárias para sua utilização. De acordo com DNIT (2006), o solo na maioria dos tipos de pavimentos é empregado desde a sua fundação (subleito) até a última camada antes do revestimento (base, sub-base, reforço). Devido à necessidade de grandes volumes desses materiais, é esperado que seja possível a utilização dos solos locais ou mais próximos possível. Nos casos onde não são atendidas as exigências mínimas de projeto, é necessário que seja escolhida uma das opções abaixo:
a) Readequar e adaptar o projeto de acordo com as características e restrições do solo;
b) Fazer a substituição do solo por material de qualidade e resistência superiores às necessárias exigidas em projeto;
c) Alterar as características do solo tornando-o um material resistente.
Os principais métodos para estabilização de solos são apresentados na Figura 1, a seguir:
Figura 1 - Fluxograma métodos de estabilização. Fonte: DNIT, 2006.
A estabilização mecânica pode ocorrer de duas formas: através da compactação ou por estabilização granulométrica. A compactação dos solos é entendida por um processo manual ou mecânico que tem por objetivo a redução do índice de vazios, aumentando assim sua resistência. Pode ser considerada uma operação simples e com muita importância por proporcionar efeitos muito satisfatórios, principalmente em obras de pavimentação, aterros e barragens de terra. Este processo visa também a alteração e melhoria das características do material, como a permeabilidade, compressibilidade e absorção d'água, e é dependente da energia de compactação e do teor de umidade do solo (CAPUTO, 1988).
O processo de estabilização granulométrica, de acordo com DNIT (2006), é constituído através da mistura de materiais granulométricos, juntamente com a compactação destes, e devem apresentar uma granulometria apropriada e índices geotécnicos específicos. Esses materiais, quando provenientes de jazidas naturais, antes de sua aplicação devem ser beneficiados através de britagem, peneiramento, entre outros processos, afim de se enquadrarem nas especificações necessárias.
De acordo com Pinto (2007), a estabilização granulométrica tem o objetivo de corrigir a granulometria dos materiais fazendo uma melhor distribuição dos tamanhos das partículas constituintes, conseguindo preencher os vazios dos grãos maiores com os médios e dos médios com os miúdos, alterando algumas propriedades como o coeficiente de permeabilidade, resistência e peso específico.
2.5 Estabilização com solo laterítico
Segundo Cunha (2011), a utilização deste material em obras de pavimentação iniciou na década de 1950, por ser um material com viabilidade técnica, e que em conjunto com a compactação gerava capacidade de suporte elevada, com um ISC próximo a 80%, habilitando sua utilização até mesmo em rodovias de tráfego pesado. O material possui uma quantidade elevada de grãos retidos na peneira #10 (abertura de 2,00 mm), e é possível notar em sua composição a presença de óxido de ferro e alumínio. Geralmente possui parâmetros capazes de atender às especificações para seu uso nas camadas dos pavimentos, mais fica limitado por ser um material natural e que está em processo de escassez e com uma legislação ambiental severa pois sua ocorrência é em áreas de preservação ambiental. Portanto, sua qualidade é atestada, mas sua disponibilidade deve ser muito bem analisada, pois sua exploração gera grandes preocupações ambientais. Atualmente é notada uma perda na qualidade das jazidas ainda ativas, houve um aumento no custo do metro cubico,
Estabilização
Estabilização
Físico-Química Mêcanica
maiores distância de transporte entre as jazidas, entre outros fatores que acabam influenciando o desenvolvimento e emprego de outros materiais. De acordo com Roza e Crispim (2013), apesar da pouca incidência do material na região de Sinop, MT e ainda que sua exploração cause grandes impactos ambientais e tenha elevado custo, este material é ainda muito utilizado em obras de pavimentação no município.
2.6 Estabilização com RCC
Segundo Motta (2005), atualmente existem muitos exemplos no Brasil e no mundo da aplicação de RCC reciclado. Muitos países possuem suas próprias especificações para controle de qualidade na produção e aplicação deste material. Pesquisas acerca da aplicação de agregado reciclado em pavimentação vêm ocorrendo há muitos anos e em muitos lugares. Um dos exemplos é a criação da ALT-MAT (Alternative Materials in Road Construction), que foi realizada através da junção de alguns países europeus, com o propósito de encontrar materiais alternativos para pavimentação. A organização concluiu que os materiais devem ser caracterizados de acordo com cada região, pois alguns fatores locais têm grande influência, e obteve alguns resultados do desempenho em campo mais satisfatórios do que esperado. Hortegal et al. (2009) afirmam que, através da aplicações em diversos lugares, o RCC tem demonstrado um bom comportamento nas camadas dos pavimentos, se tornando uma alternativa muito interessante e viável, pois tem grande disponibilidade através das tecnologias de reciclagem existentes. Além disso, é uma alternativa renovável capaz de substituir os materiais naturais, principalmente nas vias de baixo volume de tráfego.
O reuso de RCC em camadas dos pavimentos é realizado desde a década de 1970 na Holanda, sendo uma prática comum (MOLENAAR e VAN NIEKERK, 2002 apud LEITE, 2007)
No Brasil, o primeiro registro de via pavimentada com RCC foi na cidade de São Paulo em 1984, com aplicação na sua camada de reforço de subleito. Sua execução foi acompanhada pelo Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo, apresentando um desempenho satisfatório. Na mesma década, foi criado e implementado um programa de reciclagem dos materiais oriundos da construção civil para obras de pavimentação, e através de estudos e pesquisas foi possível concluir que se tratava de um material com bom comportamento para aplicação em pavimentos urbanos (BODI et al., 1995 apud LEITE, 2007). Segundo ABNT (2004), as camadas com agregado reciclado devem atender aos seguintes requisitos:
a) evitar a presença de madeiras, vidros, plásticos, gesso, forros, tubulações, fiações elétricas, papéis, materiais orgânicos, e os classificados como
classe “B”, “C” e “D” da Resolução CONAMA nº 307;
b) o agregado deve se encontrar conforme a NBR 7181;
c) a porcentagem que passa na peneira nº 40 deve estar entre 10% e 40%;
d) quanto ao tipo de emprego deve seguir os parâmetros do Índice de Suporte Califórnia (ISC):
i) material para reforço de subleito: CBR
≥12%, expansão ≤1,0%, com energia de compactação
normal;
ii) material para sub-base: CBR ≥20%, expansão ≤1,0%, com energia de compactação
intermediária;
iii) material para base: CBR ≥60%, expansão ≤0,5%, com energia de compactação intermediária, e somente para vias de tráfego com N ≤ 106.
3 Materiais e Métodos
3.1 Solo
O solo utilizado nesta pesquisa foi coletado do subleito da Estrada Nanci, no município de Sinop-MT. A coleta foi realizada no local ilustrado pela Figura 2 com
coordenadas geográficas 11º50’43” S; 55º33’16” O.
Figura 2: Local de coleta do solo. Fonte: Google Earth, 2015. A amostra foi coletada cerca de 0,60 m abaixo da cota original da pista, com o auxílio de pá e enxada, posteriormente armazenada em sacos plásticos e transportada para o Laboratório de Solos da UNEMAT, onde foi seca ao ar. As etapas estão ilustradas nas Figuras 3 e 4.
Figura 4: Secagem ao ar do solo. Fonte: Acervo próprio, 2015.
3.2 RCC
O RCC utilizado é proveniente de obras de construção civil de uma empresa particular no município de Sinop-MT, e moído no britador da mesma empresa. Por problemas com o britador optou-se por utilizar somente restos de concretos e argamassas. Após a coleta e armazenamento em sacos plásticos o material foi transportado para o Laboratório de Solos da UNEMAT, onde foi seco ao ar. Os processos podem ser observados nas Figuras 5, 6 e 7.
Figura 5: Local de despejo dos resíduos da empresa. Fonte: Silva, 2015.
Figura 6: Britador. Fonte: Silva, 2015.
Figura 7: Secagem ao ar do RCC. Fonte: Acervo próprio, 2015.
3.3 Caracterização geotécnica
A caracterização do Solo puro, do RCC puro e das misturas (25% RCC e 75% Solo, e 50% RCC e 50% Solo) procedeu através dos ensaios dos limites de Atterberg (ABNT 1994 a e b), análise granulométrica (ABNT, 1984c) e classificação através da TRB (Transportation Research Board). Conforme ilustrado nas figuras 8, 9 e 10.
Figura 8: Preparação de amostra para ensaio de granulometria. Fonte: Acervo próprio, 2015.
Figura 9: Ensaio de limite de plasticidade. Fonte: Acervo próprio, 2015.
3.4 Estabilização mecânica e granulométrica com RCC
O comportamento dos materiais foram analisados em duas energias diferentes: energia normal e intermediária, e em duas porcentagens de mistura: 25% RCC e 75% Solo, e 50% RCC e 50% Solo além da análise do solo e do RCC puros. Seguindo os parâmetros da ABNT (1986).
Visando a padronização os procedimentos foram realizados utilizando somente o cilindro pequeno para compactação com dimensões de 0,10 m de diâmetro, 0,12 m de altura, (ABNT 1986), que está ilustrado na Figura 11.
Figura 11: Cilindro pequeno. Fonte: Acervo próprio, 2015. As amostras foram homogeneizadas e submetidas ao ensaio de compactação, a curva do solo puro na Energia Intermediaria foi adaptada de Roza e Crispim (2013). Os ensaios foram realizados conforme as Figuras 12 e 13.
Figura 12: Homogeneização das misturas. Fonte: Acervo próprio, 2015.
Figura 13: Corpos de prova compactados. Fonte: Acervo próprio, 2015.
3.5 Índice de Suporte Califórnia (ISC) e Expansão
Foram moldados e rompidos dois corpos de prova para cada material, um na energia Normal e outro na Intermediaria, no ponto de umidade ótima e peso específico seco máximo, pontos encontrados através das curvas de compactação. Os ensaios foram realizados de acordo com a ABNT (1987), conforme demonstram as Figuras 14, 15 e 16.
Figura 14: Corpos de prova submersos com extensometrôs (a), corpos de prova em processo de escoamento de agua
(b). Fonte: Acervo próprio, 2015.
Figura 15: Ensaio de ISC. Fonte: Acervo próprio, 2015.
4 Apresentação e Análise dos Resultados
4.1 Caracterização geotécnica
Os resultados dos limites de Atterberg e da classificação pelo TRB estão apresentados na Tabela 3.
Tabela 3. Resumo dos limites de Atterberg e classificação pelo TRB
Material (%) LL (%) LP Classificação TRB Solo puro 34,00 27,00 A – 4 25% RCC 75% Solo 23,6 NP A - 4 50% RCC 50% Solo 23,2 NP A – 4 RCC puro NL NP A – 2 – 4 Nota: RCC: Resíduo de construção civil, NP: Não plástico,
NL: Não liquido. Fonte: Acervo próprio, 2015. As curvas granulométricas dos materiais estão apresentadas na Figura 17.
Figura 17: Curvas granulométricas. Fonte: Acervo próprio, 2015.
A classificação do solo e das misturas mostram que a adição de RCC faz com que o solo deixe de ter comportamento plástico. Entretanto, mesmo para uma taxa de adição de 50 % de RCC, a classificação do solo se mantém inalterada.
Analisando as curvas granulométricas (Figura 17), nota-se que conforme houve o aumento na porcentagem de RCC, o material torna-se mais graduado e com uma melhor distribuição granulométrica, favorecendo seu uso. Porém nenhuma das misturas atendem a alínea c da ABNT (2004), pois todas as porcentagens passando na peneira de número 40 estão acima do limite de 40%.
4.2 Estabilização mecânica e granulométrica com RCC
As curvas obtidas no ensaio de compactação nas energias Normal e Intermediaria, estão apresentadas nas Figuras 18 e 19, respectivamente, e os resultados nas Tabelas 4 e 5.
Figura 18: Curvas de compactação – Energia Normal. Fonte: Acervo próprio, 2015.
Figura 19: Curvas de compactação – Energia Intermediaria. Fonte: Acervo próprio, 2015.
Tabela 4. Resumo das curvas de compactação – Energia Normal.
Material 𝑊𝑜𝑡
(%) (𝐾𝑁/𝑚𝛾𝑑 𝑚𝑎𝑥3) Solo puro 21,1 15,70 25% RCC 75% Solo 15,3 17,65 50% RCC 50% Solo 12,8 16,67 RCC puro 18,2 15,69 Nota: Teor de umidade ótimo (𝑊𝑜𝑡), Peso específico seco
máximo (𝛾𝑑 𝑚𝑎𝑥). Fonte: Acervo próprio, 2015.
Tabela 5. Resumo das curvas de compactação – Energia Intermediaria.
Material 𝑊𝑜𝑡
(%) (𝐾𝑁/𝑚𝛾𝑑 𝑚𝑎𝑥3) Solo puro 23,3 15,69 25% RCC 75% Solo 15,4 17,21 50% RCC 50% Solo 13,4 17,65 RCC puro 18,4 16,00 Nota: Teor de umidade ótimo (𝑊𝑜𝑡), Peso específico seco
máximo (𝛾𝑑 𝑚𝑎𝑥). Fonte: Acervo próprio, 2015.
A análise das curvas de compactação mostram que, para a energia normal, a adição de RCC leva a uma diminuição do teor de umidade ótimo, e uma tendência a aumento do peso específico seco máximo, apesar do valor maior ter sido observado para o solo com adição de 25,0% de RCC. Observa-se também que o RCC puro apresenta um valor de teor de umidade ótimo relativamente elevado. Isso parece estar relacionado à estrutura porosa do material, que absorve água. Verifica-se também que para as duas misturas o comportamento é melhor que para os materiais puros, indicando que a estabilização granulométrica do solo com RCC é tecnicamente eficiente.
específico aparente seco) àquela observada para a mistura com 50,0% de RCC.
4.3 Índice de suporte Califórnia (ISC) e Expansão
A partir dos resultados dos ensaios de ISC foi possível montar um gráfico relacionando o resultado do ISC com a porcentagem de adição do RCC, que pode ser visualizado na Figura 20. Em nenhuma das amostras houve expansão. O resumo dos valores se encontra na Tabela 6.
Figura 20: Gráfico dos resultados do ISC relacionados a adição de RCC. Fonte: Acervo próprio, 2015. Tabela 6. Resumo dos valores de ISC nas Energias Normal
e Intermediaria.
Material Normal (%) Intermediaria (%) Solo puro 12,2 - 25% RCC 75% Solo
50% RCC 50% Solo 21,0 24,0 34,7 73,8 RCC puro 23,9 42,8
Fonte: Acervo próprio, 2015.
Pela análise da Figura 20 e da Tabela 6, verifica-se que, para a energia normal, a adição de RCC aumenta a capacidade de suporte do solo, até uma taxa de aproximadamente 50,0%. Para taxas maiores de RCC, há uma estabilização no valor da capacidade de suporte. Assim, quanto à capacidade de suporte, se observa que uma taxa de adição de 25,0 % já seria suficiente para estabilizar o solo.
Para a energia intermediária verifica-se que o máximo valor de capacidade de suporte ocorre para a adição de 50,0%, estando coerente com o resultado das curvas de compactação, onde se verificou essa taxa de adição como aquela que apresentou máximo valor de peso específico seco máximo.
O melhor resultado obtido foi na mistura de 50% RCC e 50% Solo na energia Intermediaria, que levou o solo, que é de baixa capacidade de suporte, a um valor de ISC próximo de 74%, podendo se comparar a materiais com comportamento de excelente a bom para camadas de pavimentos, e atendendo às especificações de ISC e Expansão para utilização em base para trafego até
N ≤ 106. E todos os outros casos o material pode ser utilizados até como sub-base pelo quesito ISC e Expansão.
4 Conclusões
Este trabalho analisou a viabilidade técnica da utilização de RCC na fração areia, como material para estabilização de um solo característico da região, que
é classificado através da TRB como A- 4, retirado de uma via que está em processo de pavimentação no município Sinop.
A aplicação deste material nas duas proporções e nas duas energias, demonstrou boa capacidade de suporte, porém sua granulometria não se enquadrou na especificação da norma pois necessitaria de uma porcentagem menor que 40% passando na peneira de nº 40.
Os dados do ensaio de ISC e expansão mostraram que a adição de 50% de RCC na Energia Intermediaria possibilitou a utilização como camada de base, obtendo um ISC de 73%, todos as outras amostras obtiveram um valor de ISC acima de 20%, capacitando a serem utilizadas em camadas de sub-base, o que demonstrou de maneira positiva a aplicação do RCC nas camadas dos pavimentos urbanos, caso sua granulometria seja corrigida sem uma redução na capacidade de suporte. Demonstrou-se também que conforme se adiciona RCC, o ISC cresce até certo ponto e posteriormente decresce, porém mesmo com 100% de RCC ainda possui um valor maior que o do solo puro.
Agradecimentos
Gostaria primeiramente de agradecer a Deus pela oportunidade de realizar esse grande sonho e por todas as outras vitórias que tem me concedido e a ele seja dada toda honra e toda gloria.
À toda minha família que sempre esteve ao meu lado em todas as ocasiões, sempre dando muita força e apoio, em especial a minha mãe Edeni S. de Oliveira e minha avó Maria R. de Oliveira que nunca hesitaram em deixar qualquer coisa de lado por mim, e as quais não tenho palavras para expressar o amor e a gratidão que sinto, juntamente com Luizé C. C. Alves, Celia M. Rosa, Jorge A. M. Tonel, Kaléu H. de O. Locatelli, Keity M. de O. Vieira, Jorge J. Tonel.
Aos meus grandes e verdadeiros amigos, em especial aos que me acompanharam nessa longa jornada de graduação, Danielle Paludo, Douglas Garcia, Gustavo Nunes, Italo Sartorelo, Jean Carlos, Leonardo Dias, Renata Novaes, Renato Guastaldi, Victor Rissotti e Vinicios Brighenti.
À Universidade do Estado de Mato Grosso e todos os professores que puderam contribuir com a minha formação, conhecimento e crescimento, em especial ao professor Julio César Beltrame Benatti pela orientação, paciência, apoio e compreensão, e também ao professor Flavio Alessandro Crispim por contribuir inúmeras vezes.
À família Salton juntamente com a empresa Predicon Engenharia, que permitiram a realização de parte dos ensaios em seu laboratório, e ao responsável do laboratório de solos Ataíde Delmondes.
E a todos que, de alguma forma puderam contribuir para a conclusão de mais uma etapa da minha vida.
Referências
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6459: Solo - Determinação do limite de liquidez. Rio de Janeiro. 1984a.
__NBR 7181: Solo - Análise granulométrica. Rio de Janeiro. 1984c.
__NBR 7182: Solo – Ensaio de compactação. Rio de Janeiro. 1986.
__NBR 9895: Solo – Índice de Suporte Califórnia. Rio de Janeiro. 1987.
__NBR: 15115: Agregados reciclados de resíduos sólidos da construção civil – Execução de camadas de pavimentação. Rio de Janeiro. 2004.
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