UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO – UNEMAT
WDSON GUTIERIZZ DE OLIVEIRA ALVES
VIABILIDADE TÉCNICA DA UTILIZAÇAO DO RCC (FRAÇÃO AREIA)
COMO AGENTE ESTABILIZADOR PARA UM SOLO DE SINOP – MT
Sinop - MT
2015/1
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO – UNEMAT
WDSON GUTIERIZZ DE OLIVEIRA ALVES
VIABILIDADE TÉCNICA DA UTILIZAÇAO DO RCC (FRAÇÃO AREIA)
COMO AGENTE ESTABILIZADOR PARA UM SOLO DE SINOP - MT
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. Julio César Beltrame Benatti.
Sinop - MT
2015/1
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Caracterização solo característico de Sinop. ... 14 Tabela 2 - Caracterização do solo de uma jazida de Sinop. ... 14 Tabela 3 - Projeção da geração de RCC em Sinop-MT. ... 16
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Área de depósito do RCC em Sinop ... 16 Figura 3 - Fluxograma métodos de estabilização ... 18
LISTA DE ABREVIATURAS
ABNT – Associação Brasileira de Normas TécnicasABRELPE – Associação Brasileira das Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais
CBR – California Bearing Ratio
CONAMA - Conselho Nacional do Meio Ambiente
DNIT – Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes IG – Índice de Grupo
IP – Índice de Plasticidade
ISC – Índice de Suporte Califórnia LL – Limite de Liquidez
LP – Limite de Plasticidade MT – Mato Grosso
NBR – Norma Brasileira Regulamentadora PMSP – Prefeitura Municipal de São Paulo RCC – Resíduo de Construção Civil
TRB – Transportation Research Board
DADOS DE IDENTIFICAÇÃO
1. Título: Viabilidade técnica da utilização do RCC (fração areia) como agente estabilizador para um solo de Sinop – MT
2. Tema: Geotécnica (30103002)
3. Delimitação do Tema: Pavimentos (30103053) 4. Proponente(s): Wdson Gutierizz de Oliveira Alves 5. Orientador(a): Julio César Beltrame Benatti
6. Estabelecimento de Ensino: UNEMAT - Universidade do Estado de Mato Grosso
7. Público Alvo: Acadêmicos, docentes, profissionais da área de engenharia, e população em geral.
8. Localização: Avenida dos Ingás, 3001 Jardim Imperial, Sinop – MT, CEP:
78555-000.
SUMÁRIO
LISTA DE TABELAS ... III LISTA DE FIGURAS ... IV LISTA DE ABREVIATURAS ... V DADOS DE IDENTIFICAÇÃO ... VI 1 INTRODUÇÃO ... 8 2 PROBLEMATIZAÇÃO ... 10 3 JUSTIFICATIVA... 11 4 OBJETIVOS ... 12 4.1 OBJETIVO GERAL ... 12 4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ... 12 5 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ... 13 5.1 SOLOS ... 13 5.1.1 Solos de Sinop, MT ... 13
5.2 RESÍDUOS DA CONSTRUÇÃO CIVIL ... 14
5.2.1 RCC em Sinop, MT... 16
5.3 ESTABILIZAÇÃO DE SOLOS PARA PAVIMENTAÇÃO ... 17
5.3.1 Estabilização com solo laterítico ... 19
5.3.2 Estabilização com RCC ... 20
6 METODOLOGIA ... 23
6.1 COLETA E CARACTERIZAÇÃO DO SOLO E DO RCC ... 23
6.2 PREPARAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DAS MISTURAS ... 23
6.3 ANÁLISE DOS RESULTADOS ... 24
7 RECURSOS MATERIAIS ... 25
8 CRONOGRAMA ... 26
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 subjacente.
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, como apontado por autores como Roza e Crispim (2013) e Assis (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.
Umas 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 grande 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 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, este trabalho propõe 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 PROBLEMATIZAÇÃO
O município de Sinop, MT está localizado em uma região onde se encontram solos de baixa capacidade de suporte, o que exige, na construção de pavimentos, camadas de estruturação maiores quando comparados com outras regiões.
Normalmente nas obras de pavimentação em Sinop é feita a substituição do solo empregando-se material granular natural, conhecido como cascalho laterítico, que é coletado em jazidas localizadas próximas ao rio Teles Pires, em regiões de elevada fragilidade ambiental.
O crescimento urbano na região de Sinop leva a um número bastante elevado de construções, que geram grandes quantidades de Resíduos de Construção Civil. A prefeitura não possui locais de descarte adequados destes resíduos, o que gera um impacto ambiental elevado na sua disposição final.
3 JUSTIFICATIVA
Em razão da necessidade de agentes estabilizadores para o solo de Sinop em grandes quantidades e da oferta de RCC, que é um material granular, este trabalho se justifica, posto que irá verificar a viabilidade da utilização do RCC, moído na fração areia, como agente estabilizante para o solo. Caso a viabilidade se verifique, será possível minimizar dois impactos ambientais: a lavra de material granular em regiões de grande fragilidade ambiental e o descarte irregular dos RCC no município de Sinop, MT.
4 OBJETIVOS
4.1 OBJETIVO GERAL
Verificar a viabilidade técnica da utilização do Resíduo de Construção Civil fração areia como agente estabilizador para um solo de Sinop.
4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Caracterizar geotecnicamente o RCC coletado em uma empresa privada no município de Sinop-MT, a partir de ensaios de Granulometria, Peso específico dos sólidos, Limites de Atterberg, Compactação Proctor Normal, Compactação Proctor energia Intermediária e CBR executado nas condições ótimas de compactação.
Caracterizar geotecnicamente o solo utilizado na pesquisa, conhecido como solo Amarelo, a partir dos mesmos ensaios utilizados na caracterização do RCC;
Caracterizar geotecnicamente misturas de solo e RCC com as seguintes proporções: 25,0 % RCC e 75,0 % solo (Traço 1) e 50,0 % RCC e 50,0 % solo (Traço 2), a partir dos mesmos ensaios utilizados na caracterização do RCC;
Analisar os resultados obtidos e avaliar a viabilidade técnica da utilização do RCC como agente estabilizador para as camadas acima do subleito.
5 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
5.1 SOLOS
Segundo Teixeira (2009), “Não é simples definir o solo. Isto se prende ao fato de ser ele um material complexo, multifuncional e cujos conceitos variam em função da sua utilização”.
Conforme DNIT (2006), no campo da engenharia rodoviária, o solo é considerado todo material orgânico ou inorgânico que se encontra na superfície terrestre. É definido também como qualquer material que possa ser escavado manualmente ou através de maquinas mas sem a necessidade de explosivos.
De acordo com Senço (2007), o solo é um material de formação natural, resultante da influência de diferentes processos físicos, físico-químicos e biológicos que causam a alteração de rochas, gerando um material de estrutura solta e removível, com espessura variável. É constituído de partículas sólidas, vazios entre o arranjo das partículas, e estes podem estar total ou parcialmente preenchidos com água. Portanto, é considerado um sistema polifásico formado geralmente de fase sólida, líquida e gasosa.
De acordo com Pinto (2007), o solo pode ser classificado através de vários métodos e características. A primeira delas é a granulometria, que é feita através da diferença do tamanho das partículas do solo. Essa classificação é satisfatória para solos granulares, mas para solos finos devem ser levados em consideração outros fatores.
Segundo DNIT (2006), os métodos que mais se destacam na classificação dos solos são: SUCS (Sistema Unificado de Classificação de Solo), TRB (Transportation Research Board), MCT (Miniatura Compactado Tropical) e Classificação Resiliente.
5.1.1 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 - Caracterização solo característico de Sinop.
Características Médias LL 32% IP 6% IG 7 Passando na peneira Nº 200 70% Classificação TRB A-4
Fonte: Adaptado de Simioni (2011)
Ainda de acordo com Simioni (2011), através dos ensaios realizados determinou-se o 𝑊𝑜𝑡 do 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 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 - Caracterização do solo de uma jazida de Sinop.
Características Médias LL NL IP NP IG 0 Passando na peneira Nº 200 29,8% Classificação TRB 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 𝑊𝑜𝑡 de 11 %, 𝛾𝑑𝑚á𝑥 médio de 19,20 kN/m³ e ISC médio de 25%.
5.2 RESÍDUOS DA CONSTRUÇÃO CIVIL
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.
De acordo com a Política Nacional de Resíduos Sólidos (2010), são considerados resíduos de construção civil os provenientes de construções, reformas, reparos, demolições, e os resultantes da preparação e escavação de terreno, e são de responsabilidade do gerador. 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.
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.
Na cidade de São Paulo, SP, em 2006, por exemplo, foi expedido um decreto dispondo sobre a obrigatoriedade da utilização de RCC como agregado nas camadas dos pavimentos do município, onde foram considerados os benefícios da utilização desses materiais em relação ao ambiente. No decreto fica especificado que para contratação das obras e serviços de pavimentação deverá ser previsto em projeto, em caráter preferencial, o emprego dos agregados reciclados (São Paulo, 2006).
De acordo com Fernandes (2004), a cidade de Belo Horizonte possui usina para reciclagem de resíduos de construção civil, de propriedade da prefeitura municipal. Os RCC reciclados são utilizados em obras da prefeitura.
5.2.1 RCC em Sinop, MT
De acordo com Reúsa (2014), em Sinop ainda não existe nenhuma lei municipal para regulamentação do gerenciamento de RCC. A Prefeitura Municipal realiza apenas a coleta dos resíduos gerados pelo poder público através da Secretaria de Obras. O local de depósito desse material é uma área da Prefeitura, que não possui licenciamento ambiental, localizada na Estrada Adalgisa, na zona rural de Sinop (Figura 1). 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.
Figura 1 - Área de depósito do RCC em Sinop Fonte: (REÚSA, 2014)
A Figura 2 mostra a evolução da geração de RCC no município de Sinop, MT. Os dados são estimados por ABRELPE (2013) e foram apresentados por REUSA (2014).
Tabela 3 - Projeção da geração de RCC em Sinop-MT.
Prazo Ano População
Coleta per capita de RCC Coleta de RCC total Kg/hab.dia Ton/dia 2013 123.634 3,251 401,98 2014 126.634 3,279 415,55
Cur to 2015 129.708 3,306 428,82 2016 132.595 3,333 441,99 2017 135.408 3,361 455,06 2018 138.144 3,388 468,03 Mé d io 2019 140.802 3,415 480,89 2020 143.378 3,443 493,61 2021 145.876 3,47 506,19 2022 148.295 3,497 518,64 Lo ng o p raz o 2023 150.635 3,525 530,94 2024 152.894 3,552 543,08 2025 155.070 3,579 555,05 2026 157.163 3,607 566,84 2027 159.171 3,634 578,43 2028 161.093 3,661 589,82 2029 162.929 3,689 600,99 2030 164.675 3,716 611,94 2031 166.433 3,743 623,02 2032 168.202 3,771 634,24 2033 169.982 3,798 645,6 2034 171.774 3,825 657,1
Fonte: Adaptado de REÚSA (2014)
5.3 ESTABILIZAÇÃO DE SOLOS PARA PAVIMENTAÇÃO
“A estabilização de um solo 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, p. 6).
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 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 qualquer tipo 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 3, a seguir:
Figura 2 - Fluxograma métodos de estabilização
De acordo com Cunha (2011), na estabilização físico-química ocorre a melhora das propriedades do solo, aumentando sua capacidade de suporte, resistência à ação da água, alterações na sua a plasticidade e expansão.
Estabilização
Estabilização
Físico-Química
Mêcanica
Compactação
Estabilização
Segundo Roza e Crispim (2013) e Cristelo (2001), a estabilização físico-química é realizada com a utilização de aditivos ou processos físicos para alteração das propriedades do solo, melhorando propriedades físicas e mecânicas, possibilitando sua adaptação para fins de projeto. Existe uma série de aditivos e processos estabilizantes, dentre eles estão o cimento Portland, cinzas volantes, betume/asfalto, cal, estabilização térmica (congelamento ou aquecimento), eletro-osmose.
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.
5.3.1 Estabilização com solo laterítico
De acordo com DNIT (2006), os solos lateríticos granulares têm diversas designações populares por região e algumas delas são: pedregulho ou concreções lateríticas, cascalho, piçarra, recife, tapiocanga, canga, e mocororó. Suas cores variam do amarelo ao vermelho.
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, ouve um aumento no custo do metro cubico, 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 granular (cascalho) na região de Sinop, MT e ainda que sua exploração cause grandes impactos ambientais e tenha elevado custo, é ainda muito utilizado em obras de pavimentação no município.
5.3.2 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) afirma 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)
De acordo com dados do Federal Highway Administration, o emprego de agregados reciclados de concreto nos pavimentos é feito desde 1997 em pelo menos 20 estados americanos, e tem se mostrado um excelente material granular, com capacidade de suporte, durabilidade e drenabilidade (FEDERAL HIGHWAY ADMINISTRATION - FHWA, 1997 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 muito promissor e interessante para aplicação em pavimentos urbanos (BODI et al., 1995 apud LEITE, 2007).
De acordo com Fernandes (2004), em Belo Horizonte existe uma política pública, através da prefeitura municipal, de reciclagem do RCC. Desde 1996 são executados pavimentos com a utilização desses materiais. Os projetos são embasados no ISC e na experiência dos engenheiros da região.
Novais (2012) analisou agregados reciclados bem graduados e não uniformes coletados em Sinop-MT, que se enquadravam na faixa A do DNIT (2010), com predominância de materiais cimentícios. O material apresentou condições técnicas para ser utilizado em camadas dos pavimentos urbanos, atendendo aos requisitos exigidos pela ABNT (2004a). O autor obteve um ISC de 124% na energia intermediária. O RCC não apresentou expansão. A partir destes dados, pode-se concluir que o material do ponto de vista técnico é viável para camadas de estrutura
dos pavimentos urbanos do município, contribuindo também com uma redução dos impactos ambientais.
Segundo ABNT (2004), as camadas com agregado reciclado devem atender aos seguintes requisitos:
a) evitar a presença de madeiras, vidros, plásticos, gessos, 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.
Caso os materiais não atendam às exigências anteriores, podem ser estabilizados granulometricamente.
6 METODOLOGIA
6.1 COLETA E CARACTERIZAÇÃO DO SOLO E DO RCC
A presente pesquisa será baseada na ABNT (2004a, 2004b), que trata das especificações e procedimentos da execução de camadas de pavimentos empregando o uso de resíduos sólidos da construção civil como agregado, e também em outras normativas da ABNT.
O solo utilizado na pesquisa será um solo local comumente conhecido de “amarelo” coletado através do uso de enxadas e pás. Após a coleta, o solo será armazenados em sacos plásticos e transportados para o Laboratório de Engenharia Civil da UNEMAT Campus de Sinop.
Os agregados reciclados classificados como da classe A segundo a resolução CONAMA (2002) serão coletados em uma empresa privada, localizada no município de Sinop, MT. O RCC será coletado, armazenado em sacos plásticos e transportado para o Laboratório de Engenharia Civil da UNEMAT Campus de Sinop. Após secagem ao ar, será realizada uma seleção por peneiramento para a escolha dos materiais a serem empregados nos ensaios, e uma análise visual para verificação da presença de materiais indesejáveis.
Feito isso, será realizada a caracterização geotécnica do solo e do RCC através da aplicação dos seguintes procedimentos:
a) Determinação do limite de liquidez (ABNT, 1984a); b) Determinação do Índice de plasticidade (ABNT, 1984b); c) Determinação do Peso específico dos sólidos (ABNT, 1984); d) Analise granulométrica (ABNT, 1984c);
e) Obtenção da curva de compactação nas energias Normal e Intermediária ABNT (1986);
f) Obtenção do ISC, para o ponto ótimo da curva de compactação, para as energias normal e intermediária ABNT (1987).
6.2 PREPARAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DAS MISTURAS
Após a caracterização dos materiais, serão preparadas misturas do solo e RCC nas seguintes proporções, em massa de material seco:
a) 25 % RCC e 75 % de solo (Mistura 1); b) 50 % RCC e 50 % de solo (Mistura 2).
Cada uma das misturas serão caracterizadas a partir dos seguintes ensaios:
a) Determinação do limite de liquidez (ABNT, 1984); b) Determinação do Índice de plasticidade (ABNT, 1984); c) Determinação do Peso específico dos sólidos (ABNT, 1984); d) Analise granulométrica (ABNT, 2003);
e) Obtenção da curva de compactação nas energias Normal e Intermediária ABNT (1986);
f) Obtenção do ISC, para o ponto ótimo da curva de compactação, para as energias normal e intermediária ABNT (1987).
6.3 ANÁLISE DOS RESULTADOS
A partir dos resultados obtidos, será verificado se as misturas atendem às especificações de ABNT (2004), que aponta os parâmetros para utilização de RCC em pavimentação. Será obtida também a taxa ideal de adição de RCC ao solo, para cada tipo de camada e a cada energia de compactação (Normal e Intermediária).
Os resultados devem apontar se a utilização de RCC na fração areia é viável tecnicamente.
7 RECURSOS MATERIAIS
Os ensaios serão realizados no Laboratório de Engenharia Civil da UNEMAT, Campus de Sinop e no Laboratório da Prefeitura Municipal de Sinop – MT.
8 CRONOGRAMA
O presente trabalho seguirá o cronograma de atividades representado no quadro abaixo.
ATIVIDADES JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ
Correção do projeto de pesquisa
Coleta das amostras
Ensaios de caracterização solo puro
Ensaios de caracterização RCC
Preparação das Misturas
Caracterização das misturas
Analise dos resultados
9 REFERENCIAL BIBLIOGRÁFICO
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__NBR 15116: Agregados reciclados de resíduos sólidos da construção civil –
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