UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO – UNEMAT
GABRIEL MOTA
UTILIZAÇÃO DE RESÍDUO DE CONSTRUÇÃO CIVIL – RCC -
PARA REVESTIMENTO ASFÁLTICO DRENANTE
Sinop-MT
2019/2
GABRIEL MOTA
UTILIZAÇÃO DE RESÍDUO DE CONSTRUÇÃO CIVIL – RCC -
PARA REVESTIMENTO ASFÁLTICO DRENANTE
Projeto de Pesquisa apresentado à Banca Examinadora do Curso de Engenharia Civil – UNEMAT, Campus Universitário de Sinop-MT, como pré-requisito para obtenção do título de Bacharel em Engenharia Civil.
Prof. Orientador: Me. Arnaldo Taveira Chioveto.
Sinop-MT
2019/2
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Entulho ... 11 Figura 2 - Entulho ... 12 Figura 3 - Entulho ... 12
LISTA DE ABREVIATURAS
PP – Projeto de Pesquisa
TCC – Trabalho de Conclusão de Curso
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas RCC - Resíduo de Construção Civil
UNEMAT - Universidade do Estado de Mato Grosso SNSA - Sistema Nacional de Saneamento Ambiental
DADOS DE IDENTIFICAÇÃO
1. Título: Utilização de Resíduo de Construção Civil – Concreto – para
Revestimento Asfáltico
2. Tema: Engenharia civil
3. Delimitação do Tema: Revestimento asfáltico 4. Proponente: Gabriel Mota
5. Orientador: Me. Arnaldo Taveira Chioveto
6. Estabelecimento de Ensino: Universidade do Estado de Mato Grosso 7. Público Alvo: Estudantes, pesquisadores, profissionais da área de
Engenharia Civil e áreas afins
8. Localização: Avenida dos Ingás, n° 3001, Jardim Imperial, Sinop-MT,
CEP 78555-000, Brasil
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO ... 8 PROBLEMATIZAÇÃO ... 9 JUSTIFICATICA ... 10 OBJETIVO ... 12 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ... 13 METODOLOGIA ... 16 CRONOGRAMA ... 17 REFERÊNCIAS ... 18• INTRODUÇÃO
O setor da construção civil se destaca pelo desenvolvimento e, ao mesmo tempo, pela geração de grande quantidade de resíduos.
Segundo Lacerda (2008), o município de Sinop, devido a sua posição geográfica privilegiada, localizada as margens de uma importante rodovia, a BR 163, adquiriu destaque entre os núcleos da Gleba Celeste, passando a concentrar as atividades comerciais, industriais e de serviços. Assim foi acelerando o seu processo de ocupação territorial sendo um dos municípios mato-grossenses mais populosos, devido à concentração de terras e mecanização agrícola que gerou a expulsão da mão de obra das áreas rurais e consequentemente um aumento na concentração populacional apresentando neste novo centro urbano uma série de impactos socioambientais. O crescimento populacional desenfreado desencadeou uma série de problemas ambientais e de infraestrutura como os serviços de limpeza urbana, sendo mais grave ainda a situação da deposição final inadequada, despejados em terrenos baldios ou cursos de água, gerando problemas de toda ordem, além das: questões de infraestrutura urbana, como esgoto e saneamento, lixo e distribuição de águas, as queimadas foram e continuam sendo um problema permanente, na época da estiagem.
O município de Sinop no estado de Mato Grosso, tem crescido desde sua emancipação em 1979 e, a partir desse marco, o munícipio caminhou para se tornar um grande polo industrial e comercial ao norte de Mato Grosso (IBGE, 2010).
Apesar de atuar como um dos setores mais importantes para o desenvolvimento da economia e da sociedade, a indústria da construção civil, atualmente, ainda contribuí de forma muito significativa na geração de impactos ambientais (PINTO, 2005).
Os RCC – Resíduos de Construção Civil, também conhecidos como entulho, estão presentes em todas as obras. O setor da construção civil é responsável por produzir 50% dos resíduos do país (CARDOSO, 2019).
Independente do nome adotado, o conceito é o mesmo. Segundo o Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA - Resolução Número 307 de 5 de Julho de 2002, são: os provenientes de construções, reformas, reparos e demolições de obras de construção civil, e os resultantes de preparação e da escavação de terrenos, tais como: tijolos, blocos cerâmicos, concreto em geral, solos, rochas, metais, resinas, colas, tintas, madeiras e compensados, forros, argamassa, gesso, telhas, pavimento asfáltico, vidros, plásticos, tubulações, fiação elétrica etc., comumente chamados de entulhos de obras, caliça ou metralha.
Segundo CARDOSO (2019), algumas das causas da geração de resíduos sólidos da construção civil são:
1. Reforma de construções existentes; 2. Demolição de construções existentes;
3. Superprodução, por exemplo, o preparo de mais argamassa do que será necessário no dia;
4. Perdas de processamento, quando tijolos e cerâmicas, por exemplo, são quebrados;
5. Construções defeituosas que demandam a demolição e reconstrução; 6. Uso de materiais com vida útil reduzida, como estruturas de concreto
pré-moldadas;
7. Falta de qualidade dos serviços ou bens da construção que podem gerar perdas materiais;
8. Urbanização desordenada que gera construção falhas que demandam adaptações e reformas;
9. Aumento do poder aquisitivo da população que facilita o desenvolvimento da construção civil;
• PROBLEMATIZAÇÃO
Em várias ocasiões, o RCC é depositado em lugares incorretos, sendo tratado da mesma forma que o lixo. As consequências podem ser vistas em rios e córregos assoreados, bueiros/galerias entupidos e, enchentes que ocasionam doenças, acidentes e prejuízos.
Algumas das dificuldades que estão relacionadas a reciclagem do RCC são: técnicas construtivas com muito desperdício, mão-de-obra não qualificada, preconceito popular por achar que se trata de material inferior, falta de coleta seletiva, as tecnologias que existem, mas não são utilizadas e falte de legislação obrigando a reciclagem e tratamento do lixo.
Haja visto, o setor da construção civil necessita melhorar suas técnicas construtivas e a tecnologia existente, para que consiga realizar reaproveitamento/gerenciamento dos recursos afim de minorar o desperdício e preservar os recursos existentes, além de economizar capital, diminuindo o custo final. É possível que exista oportunidade da utilização de parte do RCC na região de Sinop/MT?
• JUSTIFICATIVA
A indústria da construção civil se destaca pelo grande consumo de recursos, o que acaba gerando uma grande quantidade de resíduos. A maioria desses resíduos, acabam se tornando um problema para o meio ambiente, pois não recebem uma destinação correta (FREITAS, 2009).
A disposição inadequada e desprotegida desses resíduos, acaba atraindo outros tipos de resíduos, como por exemplo, restos de poda de árvores e sacos de lixo; e o resultado disso é a proliferação de vetores epidêmicos, que afetam diretamente na saúde pública (I&T, 2004 apud FREITAS,2009).
Os prejuízos causados por esses impactos vão além dos problemas relacionados ao meio ambiente e a qualidade de vida da população. São situações que geram despesas de ordem social interligadas, em razão dos danos provocados nos sistemas de drenagem do espaço urbano (observados principalmente nos períodos chuvosos) e na capacidade viária; tudo isso gera custos ao poder público que obrigatoriamente tem que tomar medidas corretivas (I&T, 2004 apud FREITAS,2009).
Segundo uma pesquisa feita pelo Sistema Nacional de Saneamento Ambiental – SNSA, 121,83 Kg são gerados todos os anos, em média, por habitante no país, se tornando um problema esse descarte.
Segundo PAC (Programa de Aceleração do Crescimento) a pavimentação das vias proporciona conforto à população, melhora condições de limpeza, contribuindo para a saúde pública, e proporciona níveis satisfatórios de segurança, velocidade e economia no transporte de pessoas e mercadorias através da pavimentação de vias públicas urbanas. As obras contemplam também infraestruturas complementares como a implantação de sistemas de drenagem e de calçadas, promovem mais acessibilidade e melhores condições de circulação nas cidades.
As imagens a seguir mostram RCC em obras e a diferença granulométrica entre alguns agregados:
Figura 01: Entulhos oriundos da construção. Sinop – MT. Fonte: Acervo particular, (2019).
Figura 2: Entulhos oriundos da construção. Sinop – MT. Fonte: Acervo particular, (2019).
• OBJETIVOS
•
OBJETIVO GERAL
• Avaliar uso do RCC para revestimento asfáltico em pavimento drenante.
•
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
• Estudar o uso do RCC na composição do traço de pavimento drenante. • Comparar a resistência do pavimento drenante com uso do RCC
• FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
O setor da construção civil atua como um dos principais colaboradores da economia. No Brasil o setor é responsável por aproximadamente 15% do produto interno bruto – PIB, e pela geração de 62 para cada 100 empregos diretos. Ainda, conta com investimentos anuais de cerca de R$100 milhões que contribuem para redução da insuficiência habitacional e de infraestrutura (MORAIS, 2006).
Segundo dados do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística – IBGE, no ano de 2010 no estado de Mato Grosso o setor da construção civil registrava 25660 empregos formais.
Historicamente, o desempenho do mercado da construção civil acompanha a economia brasileira. Logo, o mercado de trabalho desse setor é cíclico, com períodos de alta demanda e, consequentemente, altos salários, e épocas em que os níveis de desemprego prejudicam o emprego em todos os cargos e profissões (BUILDIN, 2017).
A construção civil é um dos alicerces da economia brasileira, com aproximadamente 5% do PIB (IBGE, 2015). Com isso, os Resíduos da Construção Civil – RCC se tornaram um problema para as empresas. Já que é de responsabilidade do produtor dar a destinação ambiental adequada aos RCC, pois se não houver um plano de gerencialmente, os projetos não saem do papel. Com o avanço da pesquisa e da tecnologia, várias formas de reaproveitamento e reciclagem dos RCC’s foram criadas.
Denominado Resíduos da Construção Civil - RCC, esses resíduos são gerados a partir do desperdício nas obras de construção, reformas e demolições (MORAIS, 2006).
De acordo com Lima (2012), não é apenas na obra que se tem a geração de RCC. Uma parte está relacionada a danos que ocorreram no armazenamento, recebimento e transporte desses materiais.
Segundo Pinto (2006), a maioria dos resíduos gerados no Brasil são oriundos de fontes informais, o que dificulta o processo de reaproveitamento.
Segundo a resolução 307/2002 do CONAMA, os resíduos são separados e classificados por classes. Existem quatro classes: classe A, B, C e D.
Resíduos da Classe A são os materiais que podem ser reaproveitados na própria obra. E, caso não possam ser reaproveitados na mesma obra, são levados para locais de reciclagem ou para aterros específicos, ficando disponíveis para reciclagens futuras. Exemplo de materiais da classe A: concreto, argamassa, telhas, materiais cerâmicos, blocos ou tijolos de alvenaria, solos de terraplanagem.
Resíduos de Classe B são aqueles que podem ser reciclados para outros fins. Exemplos: papel e papelão, gesso, madeiras, vidros, metais, plásticos.
Resíduos de Classe C são aqueles materiais que não podem ser reciclados pois não existe técnicas de reaproveitamento. Exemplos: são todos aqueles que não se encaixam na classe D. Resíduos de Classe D são materiais perigosos que podem
ocasionar danos à saúde, tanto humana quanto animal e, ao meio ambiente. Exemplos: tintas, solventes, vernizes, materiais e telhas de amianto, materiais das classes A, B e C contaminados.
Classificação conforme a NBR 10.004
A NBR 10.004 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2004a), classifica os resíduos sólidos através de uma relação entre a composição dos resíduos e listagens de resíduos e substâncias conhecidos os impactos à saúde e ao meio ambiente:
a) Resíduos Classe I: perigosos; b) Resíduos Classe II: não perigosos:
resíduos classe II A: não inertes; resíduos classe II B: inertes.
Reciclagem do RCC
Segundo Pinto (1999), no Brasil os primeiros estudos sobre a reciclagem de RCC iniciaram a partir de 1983. No ano de 1991 a primeira usina de reciclagem do país foi instalada na cidade de Itatinga – SP; operando
inicialmente com capacidade de 100 toneladas por dia, a usina empregava o resíduo reciclado como base na pavimentação de ruas e estradas, iniciando assim a reciclagem e reutilização do RCC no país (FREITAS, 2009).
Pavimento permeável é definido como aquele que permite a passagem da água da chuva e do derretimento da neve. Suzuki et al. (2014) esclarece que os pavimentos permeáveis também são conhecidos como estrutura-reservatório. O mesmo autor comenta que tal nomenclatura faz menção às funções da sub-base, as quais são:
Função mecânica, que se liga ao termo estrutura. Esta permite suportar os carregamentos derivados do tráfego de veículos, objetos ou pessoas.
Função hidráulica, referente à palavra reservatório. Esta assegura reter de forma provisória a água devido à porosidade dos materiais, seguido pela drenagem e, sempre que for possível, pela infiltração no solo do subleito.
Alguns benefícios ambientais do pavimento permeável: redução dos coeficientes de Runoff, recarga de lençóis freáticos e auxílio na filtragem de alguns poluentes (CONNECTICUT, 2004). Outros benefícios são ligados às questões de segurança e engenharia de tráfego, como a redução de poças d´água, o que aumenta a segurança e o conforto para dirigir durante períodos chuvosos. Também na diminuição dos ruídos do tráfego em comparação com pavimento convencional, o que ajuda na diminuição do desconforto sonoro nas cidades (SUZUKI et al., 2014). O pavimento permeável surgiu nos anos de 1945-1950 na França (SUZUKI et al., 2014), porém teve muitos problemas devido a questões do ligante asfáltico que trazia baixa resistência. Foi resgatado nos anos de 1970 pelos EUA e França. Permite que as águas pluviais que incidem sobre o pavimento percolem para o solo abaixo.
Segundo Araújo et al. (2000) os pavimentos permeáveis de forma geral podem proporcionar uma redução dos volumes escoados e melhoria do
tempo de resposta da bacia para condições similares ou melhores que antes da efetiva urbanização da área. Para que seja eficiente o sistema deve ter manutenção periódica trimestral, evitando o seu entupimento (ARAÚJO et al., 2000).
O manual de Connecticut (2004) recomenda os seguintes usos para o pavimento permeável:
Uso em combinação com as tipologias de infraestrutura verde para reduzir os coeficientes de runoff2 e poluentes carreados pela água; Áreas de baixo tráfego de veículos (máximo de 500 viagens médias
por dia) como áreas de estacionamento;
Acessos a residências, calçadas, ciclovias, entre outros similares. Por se tratar de uma indústria muito ampla o setor da construção civil oferece diversas possibilidades para a aplicação do RCC reciclado, tais como: camadas de base e sub-base para pavimentação, coberturas primárias de vias, fabricação de argamassas de assentamento e revestimento, fabricação de concretos, fabricação de pré-moldados (blocos, meio-fio, dentre outros), camadas drenantes e etc (BRASILEIRO, 2013).
Segundo Bernucci et al. (2010), os pavimentos asfálticos são aqueles em que o revestimento é composto por uma mistura constituída basicamente de agregados e ligantes asfálticos, sendo formado por quatro camadas principais: revestimento asfáltico, base, sub-base e reforço do subleito. O revestimento asfáltico pode ser composto por camada de rolamento – em contato direto com as rodas dos veículos e por camadas intermediárias ou de ligação, por vezes denominadas de binder.
Bernucci et al. (2010) definem que o revestimento asfáltico é a camada superior destinada a resistir diretamente às ações do tráfego e transmiti-las de forma atenuada às camadas inferiores, impermeabilizar o pavimento, além de melhorar as condições de rolamento (conforto e segurança). Os revestimentos asfálticos são constituídos por associação
de agregados e de materiais asfálticos, podendo ser de duas maneiras principais, por penetração ou por mistura:
Por penetração: refere-se aos executados através de uma ou mais aplicações de material asfáltico e de idêntico número de operações de espalhamento e compressão de camadas de agregados com granulometrias apropriadas;
Por mistura: o agregado é pré-envolvido com o material asfáltico, antes da compressão.
Em 2012, o Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada (IPEA) publicou o diagnóstico dos resíduos da construção civil, visando subsidiar as discussões sobre a elaboração do plano nacional de resíduos sólidos. Foi exposto que a composição média dos resíduos provenientes de obras no Brasil são compostos primeiramente porargamassa (63%), seguido por concreto em blocos (29%), objeto de estudo, outros - como madeira, metais, cerâmica (7%) e orgânicos (1%).
A indústria da construção civil precisa além de minimizar a geração de resíduos, criar métodos em que eles possam ser reaproveitados (BAPTISTA; VIEIRA; ROMANEL, 2013).
Existem alguns mecanismos para utilização de resíduos de concreto para fabricação de outros materiais de construção que são empregados em edificações. (ALPERSTEDT; QUINTELLA; SOUZA, 2010; LASSO, et al. 2013; GOMES, et al. 2017).
Empregá-los na pavimentação asfáltica é uma alternativa que oferece opção de reciclagem do resíduo com efetividade, tendo em vista que o volume de materiais utilizados para a pavimentação asfáltica é elevado (PINTO, 2006) com relação a outras finalidades.
Bernucci et al. (2010) descreveram que a mistura proporcionada de agregados de vários tamanhos e material betuminoso, denominado concreto asfáltico (CA), é um dos tipos de pavimento mais empregado no Brasil.
De acordo com a Norma do Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes (DNIT) 031/2006 ES, os materiais constituintes do concreto asfáltico são: agregado graúdo, agregado miúdo, material de enchimento (fíler) e ligante asfáltico, todos devem satisfazer às normas pertinentes, e às especificações aprovadas pelo órgão. A mesma norma estabelece os ensaios e critérios para a execução dos serviços (DNIT, 2006).
As discussões acerca da implantação de pavimentos sustentáveis não são recentes. Em 1992 pesquisadores americanos já citavam misturas como asfalto-borracha, eco pavimento, asfalto permeável, entre outras tecnologias que garantem soluções ambientais. Estudos nacionais expõem que o uso do agregado reciclado em pavimentação deve ser incentivado, pois seu preço é inferior ao de materiais convencionais e a destinação adequada para o grande volume de resíduo de construção e demolição gerado tende a reduzir problemas ambientais presentes e futuros (ABDOU e BERNUCCI, 2007).
Institutos têm desenvolvido seminários para abordar o assunto, no Mato Grosso, por exemplo, a rodovia BR-163 foi tema do 1º Seminário de Pavimentos Sustentáveis, que teve como objetivo promover a discussão de ações estratégicas que visam o desenvolvimento de novas técnicas de pavimentos. A ideia é alcançar, principalmente, alternativas mais sustentáveis e com menor custo (CREA-MT, 2018).
• METODOLOGIA
Será escolhido os resíduos da classe I, seguindo as especificações e os critérios apresentados pela resolução n° 307 do CONAMA e, também levará em consideração a disponibilidade de recursos disponíveis na cidade de Sinop/MT.
Para o desenvolvimento deste estudo, o método de ensaio que será utilizado é o definido pela norma DNER-ME 043/95 (Ensaio Marshall), o qual se determinará a estabilidade e a fluência de misturas betuminosas.
Preparação dos corpos de prova:
Serão moldados um total de 12 corpos de prova, que para melhor entendimento, foram divididos em 3 partes:
i. Moldagem de 4 corpos de prova para faixa A utilizando porcentagem de ligante e agregados referentes ao revestimento asfáltico usual afim de obter corpos de prova “testemunhas”.
ii. Moldagem de 4 corpos de prova para faixa A com a retirada dos agregados miúdos, especificadamente os passantes pela peneira N° 10 (menores que 2 mm) e utilizando CAP convencional.
iii. Moldagem de 4 corpos de prova para faixa A, onde serão retirados os agregados miúdos, menores que 2 mm, e utilizado ligante CAP modificado com polímero.
Execução do ensaio Marshall.
Os materiais que serão utilizados são os mesmos de acordo com a norma DNER-ME 043/95:
Agregados e ligantes;
Prensa manual ou mecânica; Molde de compactação de aço; Estufa ou placa elétrica;
Balança;
Extrator de corpo de prova;
Peneiras de malha quadrada para análise granulométrica; Entre outros.
Os recursos materiais e o aparelho Marshall serão disponibilizados pela empresa de pavimentação, Construcamera – Construtora Camera Eireli.
•
CRONOGRAMA
ATIVIDADES 2020 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL Revisão bibliográfica complementar X X X X X X X Realização dos ensaios X X X X Redação da monografia X X X X X Revisão e entrega oficial do trabalho X X X X X Apresentação do trabalho em banca X
REFERÊNCIAS
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ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 15.116. Agregados reciclados de resíduos sólidos da construção civil – utilização em pavimentação e preparo de concreto sem função estrutural – requisitos. São Paulo, 2004.
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<http://portal.unemat.br/media/oldfiles/prppg/docs/85> Acesso em 20 de NOV de 2019.
TUDO SOBRE OS RESÍDUOS SÓLIDOS DA CONSTRUÇÃO CIVIL. CARDOSO, LUIZA MOUERA 2019. Disponível em:https://www.sienge.com.br/blog/residuos-solidos-da-construcao-civil/. Acesso 13 de NOV de 2019.
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