COMPORTAMENTO MECÂNICO DE UM SOLO ARGILOSO MISTURADO COM RESÍDUOS DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO PARA UTILIZAÇÃO EM PAVIMENTAÇÃO DISSERTAÇÃO

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UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ

PROGRAMA DE PốS-GRADUAđấO EM ENGENHARIA CIVIL

  

COMPORTAMENTO MECÂNICO DE UM SOLO ARGILOSO

MISTURADO COM RESễDUOS DE CONSTRUđấO E DEMOLIđấO

PARA UTILIZAđấO EM PAVIMENTAđấO

  

DISSERTAđấO

CURITIBA

  

COMPORTAMENTO MECÂNICO DE UM SOLO ARGILOSO

MISTURADO COM RESễDUOS DE CONSTRUđấO E DEMOLIđấO

PARA UTILIZAđấO EM PAVIMENTAđấO

  Dissertação apresentada como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil, Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Área de Concentração: Construção Civil.

  Orientador: Prof. Dr. Ronaldo Luis dos Santos Izzo

  Universidade Tecnológica Federal do Paraná Diretoria de Pesquisa e Pós-Graduação

  TERMO DE APROVAđấO DE DISSERTAđấO Nử135

A Dissertação de Mestrado intitulada COMPORTAMENTO MECÂNICO DE UM SOLO ARGILOSO

MISTURADO COM RESễDUOS DE CONSTRUđấO E DEMOLIđấO PARA UTILIZAđấO EM

PAVIMENTAđấO, defendida em sessão pública pelo(a) candidato(a) Eclesielter Batista Moreira, no

dia 20 de fevereiro de 2018, foi julgada para a obtenção do título de Mestre em Engenharia Civil,

área de concentração Construção Civil, e aprovada em sua forma final, pelo Programa de Pós-

Graduação em Engenharia Civil.

  BANCA EXAMINADORA: Prof(a). Dr(a). Ronaldo Luis dos Santos Izzo- Presidente - UTFPR Prof(a). Dr(a). Adauto José Miranda de Lima - UTFPR Prof(a). Dr(a). Daniane Franciesca Vicentini

  • – UFPR Prof(a). Dr(a). Laura Maria Goretti da Motta – COPPE/UFRJ Prof(a). Dr(a). Rogério Francisco Küster Puppi – UTFPR

    A via original deste documento encontra-se arquivada na Secretaria do Programa, contendo a

    assinatura da Coordenação após a entrega da versão corrigida do trabalho.

  

Curitiba, 20 de fevereiro de 2018.

  

Carimbo e Assinatura do(a) Coordenador(a) do Programa

  

Dedico este trabalho à minha esposa

Raquel Bianca, familiares, amigos e

professores.

AGRADECIMENTOS

  Agradeço, primeiramente, à Deus por todas as dádivas. À minha mãe Leonice Batista Moreira pelo exemplo, ajuda, ensinamentos e conselhos. Ao meu pai Francisco José Sales Moreira “in memorian” pelo exemplo e ensinamentos. Aos meus irmãos Flávio Eduardo Batista Moreira, Francisco Erivelton Batista Moreira e Albeck Jack dos Santos Bezerra pelos conselhos, ajuda e apoio. Meus sinceros agradecimentos à minha esposa Raquel Bianca Tavares Pinheiro Moreira, pelo total apoio nos dias “bons” e nos dias “ruins”, ajuda, companheirismo, compreensão, conselhos, etc. sem a qual, com certeza, eu não teria conseguido concluir esse sonho. Ao meu sogro Paulo Roberto dos Santos Pinheiro pelos conselhos, apoio e sem dúvida, pelo exemplo, tanto profissional quanto pessoal. À minha sogra pela ajuda e pelas caixas de frutas no café da manhã. Ao Profº Ronaldo Luis dos Santos Izzo, doutor de todos da equipe do laboratório de geotecnia da UTFPR, agradeço a sua participação e dedicação a esse trabalho. Tenho satisfação de tê-lo como orientador, amigo e seu nome vinculado a esse trabalho e tantos outros já publicados. À Juliana Lundgren Rose por toda ajuda, nas correções e “canetadas” dos trabalhos, bem como desta dissertação. À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pelo apoio financeiro. Ao meu amigo Jair de Jesus Arrieta Baldovino pela amizade, apoio e ajuda nos ensaios laboratoriais ao longo desta jornada. Aos amigos feitos na UTFPR, para a vida, João Luiz Rissardi e Wagner Teixeira. Aos meus amigos André Venturieri e Edmundo Rodrigues (ENGEFOTO) pelo apoio e ajuda.

  “Eu acredito que o amor (a um assunto ou a um hobby) é um professor melhor que um senso de dever, pelo menos para mim. ”

  Albert Einstein

  

RESUMO

MOREIRA, Eclesielter Batista.

Comportamento Mecânico de um Solo Argiloso Misturado com Resíduos de Construção e Demolição para utilização em Pavimentação. 2018. 144f

  Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Curitiba, 2018. A quantidade de resíduo de construção e demolição (RCD) gerados a nível mundial é significativa, de forma que o crescimento contínuo deste resíduo agrava ainda mais um cenário de desperdício de matérias-primas. Um dos índices de desenvolvimento de um país advém do consumo de concreto/ano uma vez que esse indicador reflete de forma direta a quantidade de obras de construção e/ou reformas existentes. Novas construções e as demolições ou utilizam matérias-primas ou geram uma quantidade significativa de resíduos de construção e demolição (RCD), por isso há uma tendência mundial para redução da utilização de matérias-primas e da geração de resíduos de todos os tipos. Pesquisas neste sentido tem mostrado a possibilidade da aplicação do RCD em obras de pavimentação, inclusive já há normas para o aproveitamento de agregados reciclados em pavimentos. Nesta pesquisa, foi avaliada a possibilidade de utilização de RCD, proveniente de uma usina de reciclagem no município de Almirante Tamandaré (Região Metropolitana de Curitiba) misturado a um solo sedimentar argilo-siltoso da Formação Geológica Guabirotuba, em pavimentos. Para atingir os objetivos desta pesquisa foram realizados ensaios de caracterização, limites de Atteberg, químicos (pH), absorção, quebra dos grãos, expansão e caracterização mecânica (compactação, Índice de Suporte Califórnia, resistência à compressão simples, qu, resistência à tração por compressão diametral, qt, e Módulo Resiliente, MR), tanto do solo, como das misturas solo-RCD. Os ensaios de caracterização e limites mostraram o melhoramento do solo após mistura com o RCD, segundo a classificação TRB. O pH mostrou um processo de alcalinização do solo, evidenciando potenciais reações de ganho de resistência. Ensaios de absorção e quebra de grãos mostraram a peculiaridade do agregado utilizado, uma vez que o RCD sofre o processo de compactação, os grãos sofrem diminuição do seu tamanho, bem como se faz necessário o umedecimento prévio do agregado, pois há um processo de absorção da água necessária para a melhor compactação. Os ensaios de compactação e ISC, demonstraram um aumento na capacidade de resistência em função da mudança granulométrica do material. Os resultados de qu e qt demonstraram um aumento na capacidade de resistência ao longo do tempo, permitindo a aceitação da hipótese da existência de materiais não inertizados no RCD. Pelo ensaio de MR se verificou que a maior degradação do material é gerada durante o processo de compactação e não durante a aplicação de cargas repetidas. Os resultados demonstram que é possível utilizar a mistura 4 (adição de 30% Pedrisco de RCD e 30% areia de RCD em peso seco de solo) para base de pavimentos, e a mistura 3 (adição de 20% Pedrisco de RCD e 30% areia de RCD em peso seco de solo) e 4 como sub-base de pavimentos. Palavras-chave: RCD. Solo argiloso. Resistência. Módulo resiliente.

  

ABSTRACT

MOREIRA, Eclesielter Batista.

Mechanical behavior of clayey soil mixed with construction and demolition waste for use in paving. 2018. 144f. Dissertation (Master in Civil

  Engineering) - Graduate Program in Civil Engineering, Federal University of Technology - Paraná. Curitiba, 2018. The amount of construction and demolition waste (CDW) generated worldwide is significant, and the continued growth of this waste further aggravates the scenario of raw material waste. One of the development indicators of a country comes from the consumption of concrete/year since, so this indicator directly reflects the amount of construction works and/or existing reforms. New constructions and demolitions either uses raw materials or generates a significant amount of CDW, so there is an international trend towards reducing the use of raw materials and the generation of all kinds of waste. Research in this sense has shown the possibility of the application of CDW in pavement works, even though there are standards for the recycled aggregate use in pavements. In this research, the possibility of using CDW from a recycling plant in the municipality of Almirante Tamandaré (Metropolitan Region of Curitiba) mixed with a sedimentary clay-silt soil of the Guabirotuba Geological Formation in pavements was evaluated. In order to achieve the objectives of this research the following were performed or studied: characterization tests, Atteberg limits, chemical (pH), absorption, grain breaking, expansion and mechanical characterization (compaction, California Bearing Ratio, compressive strength, qu, tensile strength, qt, and the Resilient Modulus, RM) for both soil and soil-CDW blends. The characterization tests and limits showed soil improvement after mixing with the CDW, according to the TRB classification. The pH showed an alkalization process of the soil, indicating potential resistance gain reactions. Absorption and grain breakage tests showed the peculiarity of the aggregate used, once the CDW undergoes the compaction process, the grains suffer a decrease in their size, as well as the previous wetting of the aggregate is necessary, as there is an absorption process of the water required for better compaction. The compaction and CBR tests showed an increase in the resistance capacity due to the granulometric change of the material. The results of qu and qt demonstrated an increase in the capacity of resistance over time, allowing the acceptance of the hypothesis of existence of materials not inert in the CDW. By the RM test was found that the greater degradation of the material is generated during the compaction process and not during the application of repeated charges. The results demonstrate that it is possible to use the mixture 4 for the layer base, and the mixture 3 and 4 as the layer sub-base Keywords: CDW. Soil clayey. Strength. Resilient module.

LISTA DE FIGURAS

  Figura 2-1 - Total de geração de RCD em milhões de ton/ano na Europa, apresentado na Tabela 2-1 ............................................................................................................................................. 30 Figura 2-2 - Fluxograma de reciclagem dos resíduos............................................................... 35 Figura 2-3 - Distribuição da Formação Guabirotuba na Região Metropolitana de Curitiba (RMC). ...................................................................................................................................... 37 Figura 2-4 - Perfil típico da Formação Guabirotuba ................................................................ 38 Figura 2-5 - Estrutura de um pavimento flexível no Brasil. ..................................................... 40 Figura 2-6 - Modelos de Módulo de Resiliência Secante ......................................................... 40 Figura 2-7 - Modelos de Módulos de Resiliência Tangente ..................................................... 41 Figura 2-8 - Modelos de comportamento resiliente de solos observados no Brasil. ................ 42 Figura 2-9 - Esquema representando as componentes de sucção ............................................. 47 Figura 2-10 - Curvas características típicas de solos arenosos, siltosos e argilosos ................ 48 Figura 2-11 - Zonas componentes da curva característica ....................................................... 49 Figura 3-1 - Localização do ponto da coleta do solo ................................................................ 50 Figura 3-2 - Retroescavadeira descarregando solo para coleta ................................................ 50 Figura 3-3 - Local de coleta do solo ......................................................................................... 51 Figura 3-4 - Localização geográfica da Usina de reciclagem .................................................. 52 Figura 3-5 - Pedrisco (a) e Areia (b) de RCD........................................................................... 52 Figura 3-6 - Granulometria do material para cada faixa de projeto ......................................... 53 Figura 3-7 – Peneiras e peneirador para ensaio de Granulometria por peneiramento .............. 56 Figura 3-8 – Uma etapa do ensaio de Granulometria por Sedimentação ................................. 56 Figura 3-9 – Equipamento para ensaio de Limite de Liquidez ................................................ 57 Figura 3-10 - Limite de Plasticidade ........................................................................................ 58 Figura 3-11 - Densidade Real dos Grãos .................................................................................. 59 Figura 3-12 - PHmetro Digital ................................................................................................. 59 Figura 3-13 - Molde de compactação e Corpo de prova .......................................................... 60 Figura 3-14 – Passos do ensaio de Índice de Suporte Califórnia ............................................. 61 Figura 3-15 – (a) Processo de Moldagem, (b) extração e (c)ruptura do corpo de prova à compressão simples .................................................................................................................. 63 Figura 3-16 - Ruptura do corpo de prova à tração por compressão diametral ......................... 64

  Figura 3-17 - Ensaio do Módulo Resiliente: Painel de pressão (a); Estrutura da prensa montada com pistão, LVDT de deslocamento e célula triaxial (b); Detalhe do corpo de prova dentro da célula triaxial (c) ....................................................................................................................... 67 Figura 3-18 - Extensômetros acoplados aos moldes de ISC .................................................... 68 Figura 3-19 - Ensaio de Absorção: Areia e Pedrisco submerso durante 24 h (a); Pedrisco Saturado Superfície Seca (b); Areia Saturado Superfície Seca (c) ........................................... 69 Figura 4-1 - Curva Granulométrica do Solo, Areia, Pedrisco e Misturas Solo-RCD............... 72 Figura 4-2 - Enquadramento das Misturas Solo-RCD na Faixa "D" ........................................ 73 Figura 4-3 - Limite de Liquidez do Solo e das Misturas Solo-RCD ........................................ 74 Figura 4-4 - Carta de plasticidade do solo e das misturas solo-RCD ....................................... 75 Figura 4-5 - pH do solo e das misturas solo-RCD .................................................................... 78 Figura 4-6 - Curva de compactação Proctor, nas energias Proctor Normal, Intermediário e Modificado, do solo. ................................................................................................................. 80 Figura 4-7 – Linha ótima de compactação de cada energia de compactação ........................... 81 Figura 4-8 - Curva de energia de compactação Proctor nas energias normal, intermediária e modificada do solo e das misturas ............................................................................................ 82 Figura 4-9 - ISC do solo e das misturas ................................................................................... 84 Figura 4-10 - Expansão do solo e das misturas nas três energias de compactação e os limites máximos de expansão estabelecidos pelo Manual de Pavimentação do DNIT (2006) ............ 85 Figura 4-11 - Possibilidades de utilização das misturas em pavimentos flexíveis ................... 85 Figura 4-12 - q u em função do tempo nas três energias de compactação com 30, 60 e 90 dias de cura. .......................................................................................................................................... 86 Figura 4-13 - q t em função do tempo nas três energias de compactação com 30, 60 e 90 dias de cura ........................................................................................................................................... 88 Figura 4-14 - Quantificação da Matriz de sucção dos corpos de prova de qu e qt no momento da ruptura .................................................................................................................................. 90 Figura 4-15 – Resultados de q u e q t da Mistura 0, nas três energias de compactação, em função do tempo de cura....................................................................................................................... 91 Figura 4-16 - Resultados de q u e q t da Mistura 1, nas três energias de compactação, em função do tempo de cura....................................................................................................................... 92 Figura 4-17 - Resultados de q u e q t da Mistura 2, nas três energias de compactação, em função do tempo de cura....................................................................................................................... 94

  Figura 4-19 - Resultados de q u e q t da Mistura 4, nas três energias de compactação, em função do tempo ................................................................................................................................... 98 Figura 4-20 – Relação de q u e q t em função do tempo de cura ................................................ 99 Figura 4-21 - q t em função de q u de todas as misturas nas três energias de compactação para 30 dias de cura ............................................................................................................................. 100 Figura 4-22 - q t em função de q u de todas as misturas nas três energias de compactação para 60 dias de cura ............................................................................................................................. 100 Figura 4-23 - q t em função de q u de todas as misturas nas três energias de compactação para 90 dias de cura ............................................................................................................................. 101 Figura 4-24 - q t em função de q u de todas as misturas nas três energias de compactação todos tempos de cura (30, 60 e 90 dias) ........................................................................................... 102 Figura 4-25 – Curva granulométrica dos grãos antes e após a compactação na energia Proctor Normal .................................................................................................................................... 103 Figura 4-26 - Curva granulométrica dos grãos antes e após a compactação na energia Proctor Intermediário .......................................................................................................................... 104 Figura 4-27 - Curva granulométrica dos grãos antes e após a compactação na energia Proctor Modificado ............................................................................................................................. 105 Figura 4-28 - Quantificação da quebra dos grãos por peneiras na mistura 1. ........................ 107 Figura 4-29 - Quantificação da quebra dos grãos por peneiras na mistura 2. ........................ 107 Figura 4-30 - Quantificação da quebra dos grãos por peneiras na mistura 3. ........................ 108 Figura 4-31 - Quantificação da quebra dos grãos por peneiras na mistura 4. ........................ 109 Figura 4-32 - Traçado das curvas de módulos de resiliência (M R ) segundo o modelo σ d , para a mistura M0 nas energias de compactação Proctor Normal (EN), Intermediário (EI) e Modificado (EM). ................................................................................................................... 111 Figura 4-33 - Traçado das curvas de módulos de resiliência (M ) segundo o modelo σ , para a

  R d

  mistura M1 nas energias de compactação Proctor Normal (EN), Intermediário (EI) e Modificado (EM). ................................................................................................................... 111 Figura 4-34 - Traçado das curvas de módulos de resiliência (M R ) segundo o modelo σ d , para a mistura M2 nas energias de compactação Proctor Normal (EN), Intermediário (EI) e Modificado (EM). ................................................................................................................... 112 Figura 4-35 - Traçado das curvas de módulos de resiliência (M R ) segundo o modelo σ d , para a mistura M3 nas energias de compactação Proctor Normal (EN), Intermediário (EI) e

  Figura 4-36 - Traçado das curvas de módulos de resiliência (M R ) segundo o modelo σ d , para a mistura M4 nas energias de compactação Proctor Normal (EN), Intermediário (EI) e Modificado (EM). ................................................................................................................... 113 Figura 4-37 – Valores de M R no nível de tensão mais elevado do teste (σ d = 0,412 MPa e σ

  3 =

  0,137 MPa) das misturas nas três energias de compactação. ................................................. 114 Figura 4-38 - Valores de M R no nível de tensão mais elevado do teste (σ d = 0,412 MPa e σ

  3 =

  0,137 MPa) das misturas nas três energias de compactação e os limites mínimos de M R segundo a AASHTO (2008) ................................................................................................................. 116 Figura 4-39 – Resultados de q u antes e após o ensaio de Módulo Resiliente. ........................ 117 Figura 4-40 - Comparação entre os corpos de prova na energia Proctor Modificada (à esquerda) e na energia Proctor Normal (à direita). ................................................................................. 120

LISTA DE TABELAS

  Tabela 2-1 - Geração de Resíduos em países da União Europeia ............................................ 29 Tabela 2-2 - Granulometria padrão da amostra de rocha ......................................................... 33 Tabela 3-1 - Variáveis do sistema de equações para cálculo de estabilização granulométrica 55 Tabela 3-2 - Tensões de condicionamento dos corpos de prova. ............................................. 65 Tabela 3-3 - Pares de tensões aplicadas nos corpos de prova do ensaio de Módulo de Resiliência.

  .................................................................................................................................................. 66 Tabela 3-4 - Expansão máxima permitida para cada camada do pavimento ............................ 69 Tabela 4-1 - Valores dos percentuais de solo, areia e pedrisco para estabilizar granulometricamente na faixa D............................................................................................... 71 Tabela 4-2 - Porcentagem de resíduo por mistura .................................................................... 71 Tabela 4-3 - Limites de Atterberg do solo e das misturas ........................................................ 74 Tabela 4-4 - Classificação TRB e SUCS do solo e das misturas solo RCD desta pesquisa .... 76 Tabela 4-5 - Tabela de Classificação TRB ............................................................................... 76 Tabela 4-6 - Valores de Gs para o solo, areia, pedrisco e as misturas 1, 2, 3 e 4 ..................... 77 Tabela 4-7 - Resumo da classificação e caracterização do solo e das misturas ....................... 77 Tabela 4-8 - Teores de absorção de água encontrados em diferentes pesquisas de RCD ........ 79 Tabela 4-9 - Resumo dos pesos específicos seco máximo de todas as misturas solo-RCD nas três energias de compactação. .................................................................................................. 83 Tabela 4-10 - Valores da relação qtquda mistura 0 nas três energias de compactação. ........... 92 Tabela 4-11 - Valores da relação da mistura 1 nas três energias de compactação. ......... 93 Tabela 4-12 - Valores da relação da mistura 2 nas três energias de compactação. ......... 95 Tabela 4-13 - Valores da relação da mistura 3 nas três energias de compactação. ......... 97

Tabela 4-14 - Valores da relação da mistura 4 nas três energias de compactação. ......... 99

  Tabela 4-15 – Índice de quebra dos grãos para cada mistura na energia Proctor Normal ..... 103 Tabela 4-16 - Índice de quebra dos grãos para cada mistura na energia Proctor Intermediário ................................................................................................................................................ 104 Tabela 4-17 - Índice de quebra dos grãos para cada mistura na energia Proctor Modificado 106 Tabela 4-18 – Coeficientes de regressão dos modelos de Aranovich e Heyn (1985) e os primeiros modelos de comportamento resiliente de solos observados no Brasil. .................. 110 Tabela 4-19 – Valores de M R encontrados em diferentes pesquisas no Brasil....................... 115

  Tabela 4-20 – Resultados dos incrementos de resistência q u após o ensaio de Módulo de resiliência. ............................................................................................................................... 118 Tabela 4-21 - Resumo dos resultados dos ensaios de Resistência Mecânica e Módulo de Resiliência. ............................................................................................................................. 119

LISTA DE SễMBOLOS, NOMENCLATURA E ABREVIAđỏES

  a – Absorção da água; AASTHO – American Association of State Highway and Transportation Officioals; ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas; ABRELPE – Associação Brasileira de Empresas de Limpeza Pública; AN – Agregado Natural; AR – Agregado Reciclado; ARC – Agregado reciclado de concreto; ARM – Agregado de resíduo misto; Art – Artigo; ARV – Agregado reciclado vermelho; ASTM – American Society for Testing and Materials; A T - Área transversal do corpo de prova; A-7-6 – Solo Silto Argiloso segunda classificação TRB; A-2-5 – Solo Silto Argiloso segunda classificação TRB; A-3 – Material granular segunda classificação TRB; B – Índice de quebra dos grãos (Lee e Farhoodmand); Ca – Cálcio; CaCO

  3 – Carbonato de Cálcio;

  Cc – Coeficiente de curvatura; cm – centímetros;

  CONAMA – Conselho Nacional do Meio Ambiente; cp – corpo de prova; Cu – Coeficiente de uniformidade; d – dias; D - Subtração da porcentagem inicial pela final de cada peneira D - Diâmetro do corpo de prova; DNER – Departamento Nacional de Estrada de Rodagem; DNIT – Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte; DRX – Difração de Raio-X; D10 – diâmetro efetivo; D15 inicial - Diâmetro da peneira que passa 15% dos finos antes da compactação; D15 - Diâmetro da peneira que passa 15% dos finos depois da compactação;

  final

  E – Módulo de Young; ES – Especificação de serviço; EN ’ - Energia de compactação Proctor Normal; EI ’ - Energia de compactação Proctor Intermediário; EM ’ - Energia de compactação Proctor Modificado; et al. – e outros; g – Grama; G s – Densidade específica dos grãos; H - Altura do corpo de prova;

  • H - Prótons de hidrogênio;
ISC – Índice de suporte Califórnia;

  ID – Índice de quebra dos grãos por compactação Proctor;

  p

  IP – Índice de Plasticidade;

  ISC – Índice de Suporte Califórnia KCl – Cloreto de potássio; Kgf – Quilograma força; kN – Quilo Newton; kPa – Quilo Pascal; k

  

1 – constantes ou parâmetros de resiliência determinados experimentalmente;

  k

  

2 – constantes ou parâmetros de resiliência determinados experimentalmente;

  k

  

3 – constantes ou parâmetros de resiliência determinados experimentalmente;

  k – constantes ou parâmetros de resiliência determinados experimentalmente;

  Li - leitura inicial; LP – Limite de plasticidade; LL – Limite de Liquidez; m – metros; ME – Método de ensaio; MH – Silte de alta plasticidade segunda classificação SUCS; ML – Silte de baixa plasticidade segunda classificação SUCS; mm – milímetros; mm³ - milímetros cúbicos;

  MPa – Mega Pascal; M – Módulo de resiliência;

  R

  Ms - Massa, ao ar, do agregado seca em estufa; M SSS - Massa, ao ar do agregado na condição saturada superfície seca mm/min – milímetro por minuto; M0 – Mistura 0 ou solo sem adição de RCD; M1 – Mistura 1 ou mistura com 60% de solo 30% de areia de RCD e 10% de pedrisco e RCD; M2 – Mistura 2 ou mistura com 60% de solo 20% de areia de RCD e 20% de pedrisco e RCD; M3 – Mistura 3 ou mistura com 50% de solo 30% de areia de RCD e 20% de pedrisco e RCD; M4 – Mistura 4 ou mistura com 40% de solo 30% de areia de RCD e 30% de pedrisco e RCD; N – Newton; “N” – número de solicitações do eixo padrão; Nº - Número; NBR – Norma Brasileira; NE – Não especificado; P – pressão; Pa – pascal; P’ – Pressão corrigida; pH - Potencial hidrogeniônico; Ph H2O – É o pH da água destilada; pH KCl – É o pH do Cloreto de potássio; P PADRÃO - Pressão padrão;

  PVC – Poli cloreto de vinila;

  • Resistência à compressão simples ou resistência à compressão não-confinada; q u q t - Resistência à tração por compressão diametral ou resistência à tração; R² - Coeficiente de determinação; RCD – Resíduo de Construção e demolição; RCS – Resistência à compressão simples ou resistência à compressão não-confinada; RTC – Resistência à tração por compressão diametral ou resistência à tração; RSU – Resíduo Sólidos Urbano;

  S – Saturação; SM – Areia Siltosa segunda classificação SUCS; SUCS – Sistema Unificado de Classificação de Solos; Su – Succção; t – Tempo de cura; ton per capita – Tonelada por cabeça; ton/ano – Tonelada por ano; TRB – Transportation Research Board; u a – pressão do ar; u ω – pressão da água; UTFPR – Universidade Tecnológica Federal do Paraná;

  t e q u;

  • – Relação entre q γ d – Peso específico aparente seco; γ dmáx . – Peso específico aparente seco máximo;

  ε – Deformação; ε - Deformação resiliente, corresponde a um número particular de repetição da tensão desvio;

  r

  σ d – Tensão desvio; σ

  1 – Tensão normal;

  σ

  3 – Tensão confinante;

  σ Δ – Incremento de Tensão; σ' ij - Tensor de tensões efetivas; σ ij - Tensor de tensões totais; χ - Parâmetro relacionado com o grau de saturação; δ ij - Delta de Kroneeker; π – valor de pi; ω – Teor de umidade; ω ót – Teor de umidade ótima; ϕ – diâmetro dos grãos; % - porcentagem; # – peneira; = - Igual a; < - Menor que; > - Maior que; ≤ - Menor ou igual que; ≥ - Maior ou igual que;

SUMÁRIO

  1 INTRODUđấO ................................................................................................................ 24

  1.1 OBJETIVOS .............................................................................................................. 26

  1.1.1 Objetivo Principal ............................................................................................... 26

  1.1.2 Objetivos Específicos ......................................................................................... 26

  1.2 JUSTIFICATIVA ...................................................................................................... 27

  2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA .......................................................................................... 28

  2.1 Resíduos de Construção e Demolição ....................................................................... 28

  2.1.1 Definição ............................................................................................................ 28

  2.1.2 Classificação ....................................................................................................... 28

  2.1.3 Geração de Resíduos de Construção e Demolição (panorama Global e no Brasil)

  28

  2.1.4 Propriedades do RCD ......................................................................................... 31

  2.2 Usinas de Reciclagem ................................................................................................ 34

  2.3 Solos da formação Guabirotuba ................................................................................. 36

  2.4 Potencial Hidrogeniônico .......................................................................................... 39

  2.5 Pavimento .................................................................................................................. 39

  2.5.1 Comportamento resiliente dos solos ................................................................... 40

  2.5.2 Utilização de RCD na pavimentação .................................................................. 43

  2.6 Princípio das Tensões Efetivas .................................................................................. 46

  2.7 Sucção ........................................................................................................................ 47

  2.8 Curva Característica ................................................................................................... 48

  3 MATERIAIS E MÉTODOS ............................................................................................. 50

  3.1 Coleta do solo ............................................................................................................ 50

  3.2 Coleta do RCD ........................................................................................................... 51

  3.3 Estabilização Granulométrica .................................................................................... 53

  3.4.1 Granulometria por Peneiramento........................................................................ 55

  3.9 Quebra de grãos ......................................................................................................... 70

  4.8.1 Solo ..................................................................................................................... 79

  4.8 Compactação .............................................................................................................. 79

  4.7 Ensaios de absorção de água dos agregados de RCD (areia e pedrisco) ................... 78

  4.6 Ensaios de pH do solo e das misturas solo-RCD ....................................................... 78

  4.5 Densidade Real dos Grãos ......................................................................................... 76

  4.4 Classificação do Solo e das Misturas ......................................................................... 75

  4.3 Limites de Atterberg .................................................................................................. 73

  4.2 Granulometria por Peneiramento e Sedimentação ..................................................... 72

  4.1 Estabilização Granulométrica .................................................................................... 71

  4 RESULTADOS E DISCUSSÕES .................................................................................... 71

  3.8 Absorção de Água ...................................................................................................... 69

  3.4.2 Granulometria por Sedimentação ....................................................................... 56

  3.7 Expansão .................................................................................................................... 68

  3.6.6 Módulo Resiliente .............................................................................................. 65

  3.6.5 Resistência à Tração por Compressão Diametral ............................................... 64

  3.6.4 Resistência à Compressão não Confinada .......................................................... 62

  3.6.3 Solos não saturados ............................................................................................ 62

  3.6.1 Compactação ...................................................................................................... 60 3.6.2 Índice de Suporte Califórnia (ISC) ..................................................................... 61

  3.6 Ensaios de Caracterização Mecânica ......................................................................... 60

  3.5 Ensaios de pH ............................................................................................................ 59

  3.4.4 Densidade Real dos Grãos .................................................................................. 58

  3.4.3 Limites de Atterberg ........................................................................................... 57

  4.8.2 Misturas .............................................................................................................. 80

  4.10 Expansão .................................................................................................................... 84

  4.11 Compressão Simples .................................................................................................. 86

  4.12 Tração por compressão Diametral ............................................................................. 87

  4.13 Grau de saturação das amostras ensaiadas ................................................................. 89

  4.14 Relação entre q e q ................................................................................................... 91

  u t

  4.15 Quebra de Grãos ...................................................................................................... 102

  4.16 Módulo Resiliente .................................................................................................... 109

  4.17 Compressão Simples após o ensaio de Módulo Resiliente ...................................... 117

  5 CONCLUÕES E SUGESTÕES PARA PESQUISAS FUTURAS................................. 122

  5.1 Conclusões ............................................................................................................... 122

  5.2 Sugestões para pesquisas futuras ............................................................................. 125 REFERÊNCIAS ..................................................................................................................... 127 APÊNDICE A – Dados estatísticos dos limites de Atterberg ............................................... 137 APÊNDICE B – Dados estatísticos dos ensaios de ISC ....................................................... 139 APÊNDICE C – Dados estatísticos dos ensaios de compressão simples ............................. 141 APÊNDICE D – Dados estatísticos dos ensaios de tração por compressão diametral ......... 143

  1 INTRODUđấO Quase toda atividade industrial e humana produz resíduos, e o incremento e acumulação desses causam sérios problemas ambientais e econômicos ao redor do mundo

  (CARDOSO et al. 2016). O crescimento urbano, bem como a geração de resíduos, particularmente os de construção e demolição (RCD), trouxeram sérios problemas de gerenciamento às cidades (RODRIGUEZ et al., 2007). O problema ambiental resultante da disposição irregular desses resíduos é uma das causas da preocupação governamentista, em função dos impactos que a disposição ilegal tem nas cidades e seus arredores (MELO; GONÇALVES; MARTINS, 2011).

  A construção civil é reconhecida como uma das atividades mais importantes para o desenvolvimento de qualquer país, no entanto, é, também, uma das mais poluidoras, devido ao intenso consumo de matéria-prima, desperdício e geração de resíduos (DELONGUI et al., 2010). A indústria da construção civil, em função das características particulares do seu processo produtivo, constitui-se uma grande geradora de resíduos, que são denominados resíduos de construção e demolição – RCD.

  O gerenciamento desses resíduos, bem como o dos resíduos sólidos urbanos (RSU) são essenciais na formação, crescimento e renovação de áreas urbanas (MELO, GONÇALVES, MARTINS, 2011). Fazem parte desse processo de gerenciamento não apenas a população em geral, no caso dos RSU, mas também as construtoras, e diversos outros entes, tais como geradores, transportadores, destinatários, agentes licenciadores e de fiscalização, fornecedores, clientes, consultores, auditores e pesquisadores (NAGALLI, 2016).

  Esta questão é amplamente debatida e tem estimulado interesse em soluções ambientalmente sustentáveis. Dentro deste contexto, a legislação ambiental brasileira tornou- se mais rigorosa, com uma tendência a fazer dos geradores de resíduos os responsáveis pelos seus próprios resíduos, levando à adoção de medidas de minimização de geração desses resíduos e adoção de políticas de reciclagem por estes geradores (EKANAYAKE; OFORI, 2004).

  O consumo indiscriminado de materiais naturais pela construção civil tem sido cada vez mais questionado, haja vista que, na sua maioria, esses materiais naturais não são renováveis, logo, concomitantemente, se tem duas fontes de intensa preocupação: a intensa exploração de materiais não renováveis e a intensa geração de RCD. Visando reduzir a

  Dentre os empreendimentos da construção civil, as obras rodoviárias são uma das que mais utilizam certas matérias-primas, necessárias durante a construção e manutenção. O Brasil, de um modo geral, utiliza como matéria-prima para as camadas abaixo do revestimento, materiais granulares, tais como solo, brita e seixo. Quando esse material natural não atinge a resistência necessária, se lança mão de técnicas para o melhoramento do comportamento mecânico do mesmo.

  Segundo Prabakar, Dendorkar e Morchhale (2004) vários são os materiais alternativos empregados para melhorar a capacidade de suporte dos solos. Alguns são ditos “clássicos”, como cal, cimento e cinzas volantes, e outros são considerados “alternativos”, como, por exemplo, fibra de coco, sisal, bambu, madeira, folha de palmeira, folha de coco, metal, nylon, RCD (cerâmico, vidro, concreto e misto), fresado asfáltico (contendo ligante asfáltico convencional, modificado por polímero ou por borracha de pneus) e resíduos agrícolas (CARDOSO et al., 2016; CONSOLI et al., 2017, 2009, 2007; CERATTI et al., 2016; YADAV et al., 2017; LEANDRO, 2005; PRABAKAR et al., 2004; ARULRAJAH et al., 2013, 2014, 2015; CETIN; AYDILEK; LI, 2012; CEYLAN; GOPALAKRISHNAN; KIM, 2010; DISFANI et al., 2014; DU et al., 2014; HOYOS; PUPPALA; ORDONEZ, 2011; LI et al., 2008; LI; EDIL; BENSON, 2009; GOMEZ, 2011; JIMÉNEZ, 2013; 2016; MOHAMMADINIA et al., 2015; 2016; PUPPALA; HOYOS; POTTURI, 2011; TAM et al., 2016).

  O emprego de RCD como material alternativo em uma nova construção não é uma técnica recente e há diversos estudos elaborados com o intuito de aproveitar o RCD como agregado reciclado (PRABAKAR, DENDORKAR, MORCHHALE, 2004; GÓMEZ JIMÉNEZ, 2011; LUCENA et al., 2014; CARDOSO et al., 2016; YADAV, 2017). Uma das possibilidades de se reaproveita-lo é a sua utilização em construção de pavimentos (MOTTA, 2005; RAHARDJO et al., 2011, LUCENA et al., 2014), sendo, de longe, a maior aplicação de agregados reciclados em trabalhos geotécnicos no mundo (CARDOSO et al., 2016).

  Para uso em camadas de pavimento, busca-se utilizar solos com boa capacidade de suporte para que estes possam resistir e distribuir as tensões oriundas do tráfego. Como os solos da cidade de Curitiba e região metropolitana estão assentes em uma bacia sedimentar, onde os solos, em sua maioria, são finos (passantes na peneira 0,075 mm), que de forma geral não atendem a capacidade de suporte mínima normatizada para seu uso como base, sub-base e até mesmo como reforço de subleito. Como consequência, em construções de vias com estes solos, há restrições destes como parte da estrutura do pavimento, gerando assim, dependendo da seção

  Dentro dessa perspectiva, esta pesquisa foi desenvolvida abordando a possibilidade de utilização e RCD misturado à um solo (Formação Guabirotuba) como material para camadas de pavimentação. Para isso, foi necessário classificar o solo e o RCD com base nas classificações TRB e SUCS, estabilizar granulometricamente as misturas solo-RCD para enquadramento na faixa D da especificação de serviço ES 141 (DNIT, 2010), determinar os pesos específicos aparente seco máximo (γ dmáx. ) e umidades ótimas (ω ót ) do solo e das misturas nas três energias de compactação, afim de analisar o efeito da adição do RCD no solo, assim como o efeito das energias de compactação nestes. A partir da obtenção dos pesos específicos aparente seco máximo (γ dmáx. ) e umidades ótimas (ω ót ) do solo e das misturas nas três energias de compactação, determinar o comportamento mecânico e resiliente do solo e das misturas em função da resistência máxima à compressão simples, tração por compressão diametral, índice de suporte Califórnia e Módulo resiliente nos pontos ótimos. Durante os ensaios de ISC e limites de Atterberg, pode-se observar o comportamento do solo das misturas sob a ação da água.

  1.1 OBJETIVOS

  1.1.1 Objetivo Principal Investigar, mediante ensaios laboratoriais, os efeitos no comportamento mecânico da mistura de resíduos sólidos da construção civil com o solo argilo siltoso da 3ª camada da

  Formação Guabirotuba, visando o aproveitamento desta mistura na construção e estrutura de pavimentos.

  1.1.2 Objetivos Específicos Identificar e classificar o solo e as misturas solo-RCD (granulométricas, índices

   físicos, expansibilidade, peso específico aparente seco máximo (γ dmáx. ) e umidade ótima (ω ót ) na energia normal, intermediária e modificada); Determinar o comportamento mecânico (resistência a compressão simples e a tração

   por compressão diametral) do solo e das misturas, o efeito do ensaio Módulo resiliente na resistência à compressão simples e encontrar uma relação entre a resistência a compressão simples e a tração por compressão diametral; Verificar a possibilidade de utilização da mistura solo e RCD em obras rodoviárias em 

  1.2 JUSTIFICATIVA A realização deste trabalho se justifica devido à pouca utilização dos resíduos da construção civil como agregado no Brasil, e como a utilização em pavimentação é, de longe, a maior aplicação na área da geotecnia no mundo (MOTTA, 2005) há o interesse de utiliza-lo como agregado em camadas de pavimentos no País. Desta forma, estudar e adequar as normas brasileiras para a utilização dos RCD como agregados para as obras de pavimentação no País, é um viés promissor e importante para a área geotécnica, tanto nacional quanto internacional. Em Curitiba há uma atuação por parte da prefeitura, pois além de legislar sobre os resíduos gerados exige dos construtores o cumprimento por meio do Decreto Municipal nº 852 (Curitiba, 2007) que obriga a utilização de RCD em obras de pavimentação das vias públicas no Município.

  A aplicação dos RCD gerados em Curitiba associada ao solo da formação Guabirotuba para fins rodoviários trará vantagens econômicas e ambientais à região, haja vista que o solo desta Formação não é utilizado como material para as camadas de pavimentos, em função da sua baixa capacidade de suporte e alta expansibilidade. Mas o principal entrave às construções na região é a necessidade de licença ambiental, que por vezes, são morosas para o descarte desse solo, o “famoso” bota-fora, e a busca por jazidas de exploração com solo adequado para o projeto e que sejam legalizadas para construção. Este caminho agride o meio ambiente, transformando-o em locais de depósitos de materiais inservíveis, bem como utiliza reservas naturais que estão se tornando cada vez mais escassas. Logo, a utilização do solo local, bem como de agregados reciclado a um baixo custo, trará a diminuição do custo, tanto financeiro quanto ambiental, do empreendimento.

  A mistura desses materiais ambientalmente ajuda a resolver o problema da escassez de material natural, e resolve e/ou minimiza o problema da disposição irregular de RCD, o que propicia um aumento da vida útil dos aterros em funcionamento.

  No caráter econômico ajuda com a diminuição do custo de operação de aterros sanitários, já que haverá a exclusão dos RCD recicláveis, e reduzirá as descargas clandestinas deste tipo de material ao longo das vias públicas, melhorando o aspecto visual da cidade e reduzindo os gastos com a remoção dos mesmos das vias. Haverá, também, redução dos custos do empreendimento, haja vista que a utilização do material reciclado, em muitos casos, é mais

  2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

  2.1 Resíduos de Construção e Demolição

  2.1.1 Definição Segundo a resolução nº 307 do Conselho Nacional do Meio Ambiente, em seu Art. 2º, inciso I, resíduos da construção civil são aqueles

  (...) provenientes de construções, reformas, reparos e demolições de obras de construção civil, e os resultantes da 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; (CONAMA, 2002).

  2.1.2 Classificação A resolução CONAMA nº 307 (Art. 3º e incisos), classifica os resíduos da construção civil da seguinte forma:

  I - Classe A - são os resíduos reutilizáveis ou recicláveis como agregados, tais como:

  a) de construção, demolição, reformas e reparos de pavimentação e de outras obras de infraestrutura, inclusive solos provenientes de terraplanagem; b) de construção, demolição, reformas e reparos de edificações: componentes cerâmicos (tijolos, blocos, telhas, placas de revestimento etc.), argamassa e concreto; c) de processo de fabricação e/ou demolição de peças pré-moldadas em concreto (blocos, tubos, meios-fios etc.) produzidas nos canteiros de obras;

  II - Classe B - são os resíduos recicláveis para outras destinações, tais como: plásticos, papel/papelão, metais, vidros, madeiras e outros;

  III - Classe C - são os resíduos para os quais não foram desenvolvidas tecnologias ou aplicações economicamente viáveis que permitam a sua reciclagem/recuperação, tais como os produtos oriundos do gesso;

  IV - Classe D - são os resíduos perigosos oriundos do processo de construção, tais como: tintas, solventes, óleos e outros, ou aqueles contaminados oriundos de demolições, reformas e reparos de clínicas radiológicas, instalações industriais e outros (CONAMA, 2002).

  Os resíduos classificados como classe A por essa resolução são conhecidos popularmente como resíduos de construção e demolição (RCD)

  2.1.3 Geração de Resíduos de Construção e Demolição (panorama Global e no Brasil) A geração de resíduos sólidos, em escala global, tem sido fonte de preocupação em função da quantidade produzida (MOTTA, 2005), e tem se tornado o maior contribuinte para a do resíduo sólido total gerado por ano. Só a cidade de Hong Kong gerava, em 1991, gerava 22.000 toneladas/dia de resíduos de construção. No Japão, avanços significativos vêm sendo obtidos, pois só na década de 1980 observou-se a geração nacional de RCD saltar de 30,4 toneladas/ano para 83,6 milhões de toneladas/ano. (FANG, SHEN; LI, 2011; FERNANDES, 2004).

  Nos EUA, calcula-se que em 1996, a produção desses resíduos chegou a ser de 136 milhões de tonelada, ou seja, 1,27 kg per capita por dia, excluindo resíduos de pavimentos e pontes, sendo 43% desses resíduos de origem residencial e 57% referentes a RCD (FERNANDES, 2004; EPA, 1999). Na Europa, o avanço da quantidade de resíduos gerados, pode ser analisado na Tabela 2.1.

  6.7 Finlandia 5.132 11.0595

  4.5

  5.4

  5.2 Dinamarca 5.275 12.5195

  5.3

  5.2

  5.2

  8.3

  4.5 Irlanda 3.652 2.2265

  6.6

  8.2

  7.3 Austria 8.068 30.879

  7.7

  7.3

  7.8

  5.4

  4

  10.1

  1.3

  0.7 (a) Não são considerados resíduos de pavimentação, escavação, vegetação e tubulações de drenagem, água, gás ou eletricidade; (b) Comissão Européia, 1999; (c) Comissão Européia, 2011.

  0.8

  0.7

  0.7

  Espanha 39,299 (a) 15.2205 - - - - Portugal - - 9,934 (a) 3.504 - - Chipre - -

  1.5 Holanda 15.567 23.506 - - - - Reino Unido 58.92 78.11 - - - -

Suécia 8.844 6.8985 - - - -

  1.5

  2.5

  1.3

  2.2 Estônia - -

  2.3

  2.2

  2.3

  2.6 Letônia - -

  4.1

  9.5 Bulgária - -

  9.5

  

Tabela 2-1 - Geração de Resíduos em países da União Europeia

País População

  Total de geração em milhões de tol. (2005)

  62.8

  72.3 França 58,492 (a) 27.594

  82.4

  72.4

  82.5

  (c) Alemanha 82.012 350.9475

  (milhões de hab.) (c)

  63.2

  (c) População 2005

  Total de geração em milhões de tol. (2004)

  (milhões de hab.) (c)

  (b) População 2004

  (b) Total de geração em milhões de tol. (1999)

  1999 (milhões de hab.)

  62.1

  62.6 Itália 57,461 (a) 23.3965

  10.1

  11.1

  10.5 Hungria - -

  11.1

  10.4

  11.1

  11.1 Grécia 10,487 (a) 2.336

  10.5

  10.4

  58.5

  14.8 Bélgica 10.17 40.5515

  10.3

  14.7

  10.2

  47 República Tcheca - -

  58.8

  46.8

  Fonte: Adaptado de Comissão Europeia (1999; 2011)

  Pode-se observar o esforço da Europa em minimizar a geração de RCD, bem como a sua utilização, ao longo do tempo. Na Figura 2-1, observa-se esse decréscimo na geração de RCD. Como alguns países que não tiveram seus resíduos incluídos nos relatórios da Comissão Européia no relatótio de 1999, estes dados não foram registrados no gráfico da análise do comportamento da geração de RCD por país.

  

Figura 2-1 - Total de geração de RCD em milhões de ton/ano na Europa, apresentado na Tabela 2-1

Fonte: Adaptado de Comissão Europeia (1999; 2011)

  Observa-se, por exemplo, que os países que tem pouca matéria-prima disponível, tais como Holanda, Bélgica e Dinamarca, são os que mais reciclam RCD, ainda assim, ainda precisam importar areia da Sibéria e RCD da Inglaterra, por exemplo (FERNANDES, 2004).

  No Brasil, a reciclagem de resíduos de construção iniciou-se ainda nos anos 1980, com

  10

  20

  30

  40

  50

  60

  70

  80

  90 100 G er aç ão de re síd uos (10

  6 ton )

  Total de geração em milhões de tol. (1999) Total de geração em milhões de tol. (2004) Total de geração em milhões de tol. (2005) de alvenaria eram reaproveitados para a produção de argamassas (LIMA, 1999; MOTTA, 2005). A construção civil é responsável por cerca de 50% do total de resíduos sólidos gerados no País. Segundo a ABRELPE , os municípios brasileiros coletaram, em 2010, 31 milhões de toneladas de RCD, 8,7% a mais que 2009 (GERAđấO SUSTENTÁVEL, 2011).

  A geração de RCD per capita é de 130 à 3000 kg/hab.ano em países como o Brasil (KOCHEM; POSSAN, 2016) e no Estado do Paraná a geração de RCD é de 80.000 à 100.000 m³/mês (ABRELPE, 2012; KOCHEM; POSSAN, 2016). A composição do RCD de Curitiba é composto por .15,18% de concreto, 28% de argamassa, 29,84 de pedra, 26,33 cerâmicos, 0,39 outros e não há dados para plásticos.

  2.1.4 Propriedades do RCD O agregado de RCD é uma alternativa atrativa para materiais de base e sub-base de pavimentos devido à alta resistência mecânica e comportamento não expansivo (LEITE et al.,

  2011). Segundo Motta (2005), o agregado reciclado absorve muita água devido à sua maior porosidade, implicando na necessidade de maior quantidade de água para a compactação, uma vez que esse procedimento que promove significativa alteração na granulometria do agregado reciclado, alterando o material ao longo de todo o processo.

  Uma característica física do RCD é possuir maior cubicidade do que o agregado convencional, apresentando melhor intertravamento entre os grãos compactados (RON et al., 2008). Essa predominância de partículas cúbicas, representada por materiais cimentíceos e rochas quebradas, pode contribuir para a melhor densificação e aumento da resistência ao cisalhamento desses materiais (LEITE et al, 2011).

  Ainda segundo Leite et al. (2011), a maioria das quebras dos grãos do RCD durante a compactação ocorre no início, quando o material ainda não está totalmente compactado, facilitando a mobilidade das partículas. Portanto, no campo, esta quebra ocorre durante a construção e não ao longo da vida útil do pavimento.

  A composição química dos RCD está intrinsicamente relacionada à fração granulométrica, em que abaixo de 4,8mm representa até 50% em massa de todo resíduo de construção e demolição (ULSEN et al, 2010).

  Ângulo e John (2004 apud SANTOS, 2007), verificaram que a geração de agregado miúdo chegou a ser duas a três vezes maior que a geração de agregados graúdos, provavelmente relacionados com a natureza do resíduo, e regulagem e tipo de equipamento de britagem. A NBR 11804 (ABNT, 1991) recomenda uma distribuição granulométrica com maior parte em fração fina para base e sub-base de pavimentos estabilizados.

  2.1.4.1 Propriedades Cimentantes Em função da heterogeneidade do RCD, há a necessidade de se investigar a composição mineralógica para determinar os minerais presentes que ainda podem reagir com a

  água e gerar novas cadeias cimentantes, aumentando a resistência do material ao longo do tempo.

  Os RCD apresentam componentes com propriedade relevantes para seu desempenho enquanto materiais de construção, como, por exemplo, as partículas de cimento não inertizadas e as partículas de cal que não reagiram, ambas reagirão entre si e com a água, com o tempo. Há, também, as partículas cristalizadas que funcionarão como catalisadores para a formação de uma nova rede cristalina, pois as partículas de material cerâmico têm alto potencial pozolânico que poderão reagir com a cal hidratada (PINTO, 1988 apud GÓMEZ, 2011).

  Desta forma dependendo do tipo de RCD há diferenças de reações com a mistura com outros materiais, por exemplo, RCD oriundos de construção onde o cimento, cal, argamassa, concreto são novos, há uma maior cimentação deste com o tempo, ao passo que quando oriundos de processos de demolição onde os mesmos materiais mencionados já realizaram a maior parte das suas ligações químicas.

  2.1.4.2 Quebra de Grãos Solos granulares tem propriedades importantes quando são empregados em obras de engenharia, essas propriedades são: massa específica seca máxima maior que solos finos, umidade ótima menor que solos finos, curva tensão-deformação com pico maior que o solos finos, resistência à compressão maior que solos finos, resistência ao cisalhamento depende do angularidade das partículas de solo, menor mudança de volume em relação à solos finos, dissipação de poro pressão mais rápida que a de solos finos e maior permeabilidade. Como o processo de “fabricação” dos RCD é sempre pela quebra mecânicas desses materiais, transformando-os em um agregado cada vez menor, esse processo confere uma característica ao RCD que é a geração de micro-rupturas em sua estrutura (CARDOSO, 2016).

  Várias pesquisas têm demonstrado que o processo de quebra se dá no momento da compactação. Como resultado desta quebra, pode haver a diminuição do módulo de resiliência e aumento da deformação permanente do pavimento (ZEGHAL, 2009), no entanto Cinconegui (2004) discorreu sobre o assunto, e a maior quebra de grãos está associada ao processo de compactação e não durante à vida útil do pavimento. Park (2003), em seu estudo, mostra que há diferença da quebra dos grãos dependendo do método de compactação, haja visto que quando o processo de compactação é por impacto o grão apresenta uma forma angulosa, gerando uma textura superficial rugosa, e, por conseguinte, incrementa a coesão ou intercepto coesivo, e quando a compactação é dinâmica, a estrutura dos grãos fica mais dispersos.

  As quebras dos grãos podem ocorrer mesmo sob baixas tensões, dependendo das características do grão de RCD. Há vários ensaios propostos para quantificar essa quebra de grãos, como, por exemplo, os de Lee e Farhoodmand (1967 apud GOMÉZ, 2011) que desenvolveram uma técnica para medir a quebra de grãos enquanto pesquisavam sobre materiais granulares como filtro de barragens. O método desenvolvido por eles, baseia-se na relação do diâmetro dos grãos que correspondem à 15% de finos (Equação 2.1).

  (2.1) B = D15 inicial / D15 final

  Onde B é o índice de quebra de partículas, D15 inicial é o diâmetro da peneira que passa 15% dos finos antes da compactação e D15 final é o diâmetro da peneira que passa 15% dos finos depois da compactação. A natureza destes ensaios é empírica, uma vez que se baseia na variação do diâmetro das partículas antes e depois da compactação.

  No Brasil, o ensaio que quantifica esse fenômeno é preconizado pela norma do Departamento Nacional de Estrada de Rodagem DNER - ME 398/99, (DNER, 1999), que, originalmente, foi proposta para amostras de rocha britada para uma curva granulométrica padrão passantes em seis peneiras (19 mm, 9,5 mm, 4,8 mm, 2,0 mm, 0,42 mm e 0,075 mm), conforme Tabela 2.2.

  

Tabela 2-2 - Granulometria padrão da amostra de rocha 19 mm - 9,5 mm 25 mm - 19 mm 9,5 mm - nº 4 Peneiras % Quantidade (g) 15 900 20 1200 15 900 nº 40 - nº 200 nº 10 - nº 40 nº 4 - nº 10 < nº 200

Total 100 6000 15 900 15 900 15 900 5 300 O cálculo do Índice de Degradação (ID p ) é feito pela fórmula:

  ID P = ∑D / 6 (2.2) Onde D é a subtração da porcentagem inicial pela final de cada peneira.

  2.1.4.3 Absorção de Água Medir a absorção de água dos agregados reciclados se faz necessária uma vez que o RCD, de um modo geral, tem baixa densidade, o que indica alta porosidade (TAM et al., 2008). O RCD estudado por Motta (2005), têm 2% a mais de porosidades do que a brita comum. No Brasil, o ensaio de absorção de água pelo agregado é preconizado pela norma DNER ME – 81/98 (DNER, 1998), e se dá pela relação entre a massa seca e o aumento de massa do agregado devido ao preenchimento por água dos vazios permeáveis, conforme a expressão: a = (M SSS - M S) / M S

  (2.3) Onde: a = Absorção; Ms = massa, ao ar, do agregado seca em estufa; Msss = massa, ao ar, do agregado na condição saturada superfície seca.

  2.2 Usinas de Reciclagem O procedimento básico da reciclagem consiste em britar o resíduo, obtendo agregado nas dimensões desejadas (FIGURA 2-2) (HANSEN, 1992 apud LIMA, 1999). Pode-se britar apenas uma vez o resíduo ou realizar mais de uma britagem, para diminuição das dimensões das partículas e para maior controle da granulometria do reciclado (LIMA, 1999).

  Geralmente as usinas recicladoras fazem uma pré-seleção do RCD, produzindo três materiais diferentes (TRICHÊS; KRYCKYJ, 1999; FERNANDES, 2004; LEITE, 2007):

  Agregado reciclado de concreto (ARC): chamado também de cinza ou branco, é • principalmente composto por materiais cimentícios, como concretos e argamassas; Agregado reciclado vermelho (ARV): com predominância de materiais • cerâmicos, como tijolos, telhas e pisos cerâmicos (porém não há descrição de agregado reciclado vermelho na NBR 15115 (ABNT, 2004);

  Agregado reciclado misto (ARM): quando possui menos de 90% em massa de • fragmentos à base de cimento Portland e rochas.

  

Figura 2-2 - Fluxograma de reciclagem dos resíduos

Fonte: Lima e Lima (2011)

  De modo geral, os equipamentos utilizados na usina de reciclagem de resíduos de construção e demolição são provenientes do setor de mineração, que são adaptados ou simplesmente utilizados na reciclagem. Entretanto, a reciclagem exige um sistema de controle de qualidade diferenciado devido à variabilidade e contaminação do RCD, necessitando de separação manual dos contaminantes. Além disso, são instaladas, nas correias transportadoras, sistemas para realizar a separação magnética de elementos metálicos, como armaduras e pregos (LIMA, 1999; JADOVSKI, 2005; LEITE, 2007).

  O local de instalação de uma usina de reciclagem de resíduos de construção e inseridas no contexto urbano (LIMA, 1999; LEITE, 2001). No município de Curitiba a usina de reciclagem encontrasse instalada em uma cidade circunvizinha, Almirante Tamandaré, que recebe RCD de Curitiba. Deve-se levar em conta, igualmente, se a usina passa por um pólo de atração de caminhões e se o resíduo recebido necessitará de muitos descartes de partículas contaminadas, o que tornaria o processo inviável operacional e economicamente (LEITE, 2001). É interessante que a unidade recicladora não se situe em áreas predominantemente residenciais, nem em áreas centrais, para não sobrecarregar o tráfego circunvizinho. Assim, o ideal é que essa unidade seja instalada o mais próximo possível de aterros, onde toda infraestrutura necessária já existe, e que ocorra uma boa distribuição geográfica dos pontos de coleta desse resíduo, isto é, que os pontos de coleta de RCD estejam estrategicamente espalhados pela cidade, o que daria suporte ao sistema, eliminando a necessidade de se percorrer grandes distâncias e, por conseguinte, reduziriam os pontos de descarte clandestinos. Deste modo, haveria um bom funcionamento dos programas de reciclagem, pois não seria necessário percorrer grandes distâncias para descartar o resíduo, diminuindo, assim, os custos de manutenção desses programas (LEITE, 2001).

  A britagem de RCD é atividade que deve ser prioritariamente realizada no próprio canteiro do empreendimento, mas que pode, também, ser executada fora do mesmo. O ideal seria que a reutilização e reciclagem dos resíduos da obra fossem práticas constantes e incorporadas ao dia-a-dia das construtoras, como parte integrante do plano de gerenciamento e execução das obras (LIMA; LIMA, 2011). Em Curitiba, todo o RCD gerado é tratado em uma usina de reciclagem.

  Após a Resolução CONAMA nº 307 (CONAMA, 2002), a quantidade de usinas de reciclagem instaladas cresceu, mas utilizando ainda um sistema simples de reciclagem. Apesar do crescimento de usinas recicladoras, a capacidade brasileira de produção de agregados reciclados está muito abaixo da geração de RCD em todo o País (MIRANDA et al, 2009).

  2.3 Solos da formação Guabirotuba A Formação Guabirotuba é a unidade estratigráfica que preenche em maior parte a

  Bacia Sedimentar de Curitiba e região metropolitana. Situa-se na porção centro – sul do Primeiro Planalto Paranaense, perfazendo cerca de 3.000 km², e está enquadrada entre os paralelos 25º15’00” e 25º55’00” de latitude sul e entre os meridianos 49º00’00” e 49º35’00” de

  

Figura 2-3 - Distribuição da Formação Guabirotuba na Região Metropolitana de Curitiba (RMC).

  

Fonte: Felipe (2011)

  Grande parte dos sedimentos dessa formação foram originados a partir da decomposição química das rochas Pré-Cambrianas e estão distribuídos desde o município de Campo Largo até o município de Quatro Barras, abrangendo Curitiba e podendo atingir espessuras na ordem de 60 a 80 metros (FELIPE, 2011). A espessura dos sedimentos desta Escala em metro (m) ,0

  2 à 0,5 ,0 5 à 0,5 ,0

  2 à 0,5 ,0 5 à 1,0 0,0

  5 à 1,0

  

Figura 2-4 - Perfil típico da Formação Guabirotuba

Fonte: Felipe (2011)

  A litologia principal da Formação Guabirotuba é composta por depósitos argilítos que ocorrem nas colorações cinza esverdeado e esbranquiçado (SALAMUNI; SALAMUNI, 1999). A fração argila, representada pelo grupo das esmectitas, tem a composição mineralógica representado, principalmente, por argilas siltosas e siltes argilosos (MINEROPAR, 1994;

  As argilas rijas e duras desta formação são conhecidas como “sabão de caboclo”, por serem bastante duras em seu estado natural, mas se tornam escorregadias e desagrega quando umedecidas. Tal comportamento torna frequente a ocorrência de acidentes em obras de fundações e encostas na região (KORMANN, 2002; PIRES et al., 2007).

  2.4 Potencial Hidrogeniônico

  O potencial hidrogeniônico (pH) é calculado como –log

  10 H , sendo H a concentração

  de prótons. O pH vai de uma escala de 1 a 14, sendo 7 a interseção entre o meio ácido e básico,

  • logo, para pH<7, o meio é ácido, ou seja, alta concentração de prótons (H ), para pH>7, o meio
  • é básico, ou seja, baixa concentração de prótons (H ).

  Santos (2004) disse que o solo pode ser classificado como ácido (pH < 5,5), moderadamente ácido (5,5 < pH < 6,4), praticamente neutro (6,4 < pH < 6,9), neutro (pH = 7) e alcalino (pH > 7). O pH influencia a solubilidade de alguns elementos como ferro e alumínio. A carga elétrica das partículas coloidais varia com o pH, influenciando, notavelmente, os fenômenos de absorção e trocas iônicas, e os fenômenos de dispersão e floculação.

  Segundo Santos (2004), a diferença aritmética entre o pH em solução com KCl e o pH em solução com água representa um ∆pH, cujo valor positivo indica um predomínio de óxidos de ferro e alumínio, e que a quantidade de alumínio trocável é baixa, e um valor negativo indica a predominância de argila de sílica, e a quantidade de alumínio trocável é alta. O ensaio de pH pode indicar um potencial de reação entre as misturas do solo, gerando um aumento da resistência das misturas com o tempo.

  2.5 Pavimento Segundo a NBR 7207 (ABNT, 1982), o pavimento:

  (...)é uma estrutura de multicamadas construídas após a camada de terraplenagem e destinada, econômica e estruturalmente a a) resistir e distribuir ao subleito esforços verticais produzidos pelo tráfego; b) melhorar as condições de rolamento quanto à comodidade e segurança; c) resistir aos esforços horizontais que nela atuam, tornando mais durável a superfície de rolamento.

  Há diversas classificações de pavimentos, mas nesta pesquisa abordaremos apenas as asfáltico, pois é o mais comum no Brasil. A Figura 2-5 apresenta, de forma sucinta, as camadas mais utilizadas no pavimento flexível.

  

Camada de Revestimento Flexível

Base

Sub-base

  

Reforço do Subleito

Subleito (Fundação do Pavimento) - Sem espessura definida

Figura 2-5 - Estrutura de um pavimento flexível no Brasil.

  

Fonte: Autor

  O pavimento recebe as cargas oriundas dos veículos na camada de revestimento, absorve e distribui para as camadas adjacentes, de forma que, essa carga, de uma maneira geral, se dissipa a cerca de 1,20 a 1,50cm de profundidade (MEDINA; MOTTA, 2015).

  2.5.1 Comportamento resiliente dos solos O termo resiliência significa energia armazenada num corpo deformando elasticamente, a qual é devolvida quando cessam as tensões causadoras das deformações, correspondendo à energia potencial de deformação (MEDINA; MOTTA, 2015). Na mecânica dos pavimentos, o módulo de Young (E) é representado pelo módulo de resiliência (M R ).

  Apresenta-se na Figura 2-6 e Figura 2-7 um ciclo de histerese de tensão-deformação típica para o material granular sujeito a carregamentos cíclicos.

  

Módulo de Resiliência Módulo de Resiliência Tangente

Figura 2-7 - Modelos de Módulos de Resiliência Tangente

Fonte: Theyse (2007)

  Essa representação assume que as deformações plásticas não permanecem após a remoção das cargas. O módulo de resiliência pode ser obtido como o módulo tangente ou secante como ilustrado na Figura 2-6 e Figura 2-7, respectivamente. O módulo secante representa a inclinação do ciclo de histerese da parte inicial até o carregamento total da curva tensão deformação. De outro lado, o módulo tangente representa a inclinação instantânea do ciclo de histerese em qualquer ponto durante o ciclo de carregamento (THEYSE, 2007).

  O comportamento resiliente dos materiais granulares claramente não é linear e é uma propriedade que caracteriza a rigidez dos materiais e a deformação elástica das camadas de base e sub-base. No método de dimensionamento empírico-mecanístico para pavimentos, o M R é o parâmetro para determinar a espessura de cada uma das camadas da estrutura (UZAN, 1985) e é calculado pela expressão:

  (2.4) M R = σ d / ε r

  Onde: M R = módulo de resiliência; σ d = tensão desvio cíclica (σ

  1 – σ 3 );

  ε r = deformação resiliente, corresponde a um número particular de repetição da tensão desvio.

  A resiliência dos materiais granulares se obtém, usualmente, pelos ensaios triaxiais cíclicos, com tensão confinante constante. O M R é definido como a relação entre a tensão de desvio aplicada, repetidamente, e a deformação axial recuperável da amostra.

  As deformações resilientes são deformações elásticas no sentido em que são recuperáveis. Entretanto, não variam, necessariamente, de modo linear com as tensões aplicadas e dependem de vários fatores que não são considerados no conceito convencional de elasticidade segundo o Manual de Pavimentação do DNIT (2006). As deformações recuperáveis diminuem com o acúmulo dos ciclos de carga e descarga. A deformação permanente é definida como a deformação não recuperável durante o descarregamento e se acumula com a repetição de carregamentos e descarregamentos, podendo crescer e levar gradualmente à ruptura do material ou atingir um patamar e permanecer constante sem o colapso do material.

  O modelo proposto por Aranovich (1985) é conhecido como combinado ou misto (Figura 2-8).

  

Figura 2-8 - Modelos de comportamento resiliente de solos observados no Brasil.

  

Fonte: Medina e Motta (2015) O modelo foi proposto com base nos resultados dos ensaios triaxiais de um grande número de solos lateríticos provenientes das camadas dos pavimentos de rodovias vicinais, localizadas nos Estados de Goiás, Paraná, São Paulo e Mato Grosso do Sul, quando de uma pesquisa financiada pelo BNDES (BNDES, 1985). Tal modelo considera a influência conjunta das tensões desvio e confinante na obtenção do valor de M R , sendo expressas por três equações (Equação 2.5, 2.6 e 2.7) e cinco constantes.

  (2.5)

  σ

  d < k ∴ M = k σ 1

  σ = k +k (σ -k

  d < k ∴ M R 1

  2 4 d 1 ) (2.6)

k

2 M = k σ R

  1 d (2.7)

  Onde: M = módulo de resiliência;

  R

  σ d = tensão desvio cíclica (σ

  1 – σ 3 );

  k

  1 , k 2 , k 3 e k 4 = constantes ou parâmetros de resiliência determinados experimentalmente, em ensaios triaxiais de carregamento repetido.

  O estudo de SVENSON (1980) teve como principais objetivos a avaliação do comportamento resiliente de solos tropicais argilosos compactados e das influências de fatores tais como: métodos de compactação, umidade de compactação e a influência do tempo de cura (ou seja, o tempo entre a moldagem do CP e a realização do ensaio) no modulo de resiliência destes materiais.

  2.5.2 Utilização de RCD na pavimentação Pesquisas sobre reciclagem de RCD são praticadas em vários países há tempos. A necessidade de reconstruir cidades destruídas durante guerras e devido às catástrofes naturais levou ao desenvolvimento de técnicas de reciclagem do RCD e aplicação na produção de

  Japão, dois terços do resíduo de concreto demolido já é utilizado para pavimentação de rodovias. Na Europa, onde mais se usa o reciclado é na pavimentação (LIMA, 1999; LEITE 2001)

  O aproveitamento dos RCD reciclados para pavimentação como materiais destinados a camadas de base e sub-base apresenta as seguintes vantagens (ÂNGULO et al., 2003; CARNEIRO et al, 2001apud RIBEIRO, 2005; TRICHES; KRYCKYJ, 1999 e (CARDOSO et al. 2016):

   Do ponto de vista econômico, exceto em alguns casos especiais, o uso de agregado natural (AN) é mais caro do que o agregado reciclado (AR), pois o AN é mais difícil de ser encontrado. Nos casos especiais as usinas que vendem o AR estão localizadas longe do local do empreendimento, e o seu transporte por longas distâncias poderá deixa-lo mais caro que o AN;

   Utilização de material reciclado tanto na fração miúda quanto na graúda;  Simplicidade nos processos de execução do pavimento e de produção do agregado reciclado, contribuindo para a redução dos custos e a difusão dessa forma de reciclagem;  Quando há a mistura de AR com AN, além de definir a maioria dos níveis de mistura

  (que depende das características de ambos, AR e AN), a incorporação do AR pode melhorar as características do AN.  Possibilidade de utilização dos diversos materiais componentes do RCD;

   Utilização de parte do material em granulometrias graúdas, reduzindo o consumo de energia necessária para a reciclagem do RCD.  Do ponto de vista geotécnico, o AR é não plástico, e por isso pode ser empregado em local onde o lençol freático é elevado;

   Pode ser empregado para redução da plasticidade de solo de fundação, o que permite a construção mesmo em períodos de precipitação;

   Expansibilidade baixa ou nula, ou seja, com a saturação não ocorre à expansão das camadas compactadas;

   Em relação à limpeza pública, o beneficiamento do RCD da construção garante uma redução nos gastos públicos uma vez que:  Menores serão os custos de pavimentação da infraestrutura urbana;

   exclusão dos entulhos recicláveis, o que propicia um aumento da vida útil dos aterros em funcionamento; Inibe a descargas clandestinas ao longo das vias públicas, melhorando

  Menores serão os custos de operação de aterros sanitários com a

   o aspecto visual da cidade e inibindo gastos adicionais para remoção do mesmo.

  Para a maior parte das aplicações geotécnicas, não é comum a utilização do AR, e o AN é preferido (CARDOSO, 2016), pois:

  A variabilidade da composição do AR é maior que do AN em função das diferentes  fontes desse agregado. A composição e a distribuição granulométrica do AR devem estar compatíveis ao usual do AN. Portanto, o AR deve ser sujeito a processos rigorosos de seleção e caracterização, que pode ser demorado e caro;

   crushing). Portanto, para sua aplicação, requer investigações prévias realizadas por testes experimentais em laboratório e no campo; Em casos de camadas de pavimentos e aterros, o número de ensaios necessários, quando

  A compactação do AR pode mudar suas propriedades (devido, principalmente, ao

   se usa AR, é maior do que o AN, pois as propriedades do AR não são conhecidas. Somando-se a isto, durante o procedimento de compactação, segundo a variabilidade do AR, devem ser atualizadas as características do AR (peso específico aparente seco máximo (γ dmáx. ), umidade ótima, curva tensão-deformação, resistência à compressão, resistência ao cisalhamento, mudança de volume, dissipação de poro pressão e permeabilidade), bem como suas mudanças durante a construção e exploração;

   Projetistas e empreiteiros tem grande experiência no comportamento do AN para vários tipos de estruturas geotécnicas, aplicações e o conhecimento para lidar com suas variabilidades naturais. Eles favorecem abordagem conservadoras, e o caminho para a utilização do AR não será fácil enquanto houver recursos naturais em abundância; Por meio das Normas de Projetos Geotécnicos, tal como o Bond (EC7, 2013), projetos  aceitos na experiência comparativa, não existem especificações concernentes ao uso do

  AR em aplicações geotécnicas, nas quais previsão de problemas de segurança são fundamentais.

  As propriedades dos agregados definem as condições de compactação, como acontece com o caso particular de camadas de pavimentos (BARATA; CARDOSO; 2013; CARDOSO et al., 2012; MITCHELL; SOGA, 2005 apud CARDOSO et al., 2016). Os agregados reciclados, quando compactados, apresentam valores razoáveis de resistência, força, permeabilidade, expansividade e resistência ao congelamento e descongelamento, que são propriedades necessárias para as aplicações geotécnicas. O entendimento do efeito do AR no comportamento do material compactado, em comparação com o AN, é fundamental para promover o uso mais abrangente deste material em aplicação em pavimentos (CARDOSO et al., 2016).

  2.6 Princípio das Tensões Efetivas O Princípio das Tensões Efetivas foi proposto por Terzaghi (1943) e tem como fundamento o comportamento do solo em condição saturada, ou seja, quando o grau de saturação é igual a 100%. Como o grau de saturação é a relação do volume de água pelo volume de vazios, entende-se que quando o solo está saturado, os vazios do solo estão preenchidos apenas por água. Fredlund (2012) diz que o solo está saturado quando este está com a saturação acima de 80%.

  À medida que o solo tem seus vazios preenchidos por água, isto é, a saturação vai aumentando, o seu comportamento mecânico também muda, pois, o mesmo perde resistência mecânica, dependendo da natureza do solo (OTÁLVARO CALLE, 2013).

  A primeira tentativa de generalizar o comportamento do solo não saturado foi pela generalização do princípio das tensões efetivas na década de 1950. Considerando o equilíbrio de forças, a tensão efetiva foi definida como o excesso de tensão aplicada em relação à poro- pressão no fluido, empregando na formulação matemática um fator empírico para considerar a contribuição da sucção (OTÁLVARO CALLE, 2013; CRONEY et al., 1958; BISHOP, 1960; LAMBE, 1960; AITCHISON, 1961; JENNINGS, 1961; RICHARDS, 1966). Bishop (1960) considerou a pressão do ar e da água simultaneamente, com a expressão:

  (2.8) σ'ij =σij – ua δij + χ (ua - uw δij

  

) * * Onde: σ'ij = Tensor de tensões efetivas; σij = Tensor de tensões totais; ua = Pressão do ar; uw = Pressão da água; δij = Delta de Kroneeker χ = Parâmetro relacionado com o grau de saturação. Varia de 0 (solos secos) a 1 (solos saturados). Os valores intermediários dependem da trajetória de tensões.

  2.7 Sucção A sucção do solo pode ser definida como sendo uma pressão negativa em relação a pressão externa, e é composta por duas parcelas, sucção osmótica e sucção matricial, como pode ser visto na Figura 2.9.

  

Figura 2-9 - Esquema representando as componentes de sucção

Fonte: Hillel (2004) pura e uma solução do solo, a sucção matricial, é a diferença de pressão através de uma membrana permeável à água, e a sucção total é a soma dessas duas parcelas (HILLEL, 2004).

  2.8 Curva Característica A curva característica fornece um entendimento conceitual entre a massa (e/ou volume) de água em um solo e a sucção (FREDLUND, 2012). A curva característica é um modelo interpretativo que utiliza o modelo capilar elementar para fornecer uma compreensão da distribuição de água nos vazios. Os efeitos da textura do solo e da distribuição granulométrica também se tornaram parte da interpretação dos resultados da curva característica obtida no laboratório (FREDLUND, 2012). A Figura 2.10 é uma representação das curvas características típicas para três tipos de solos (arenosos, siltosos e argilosos).

  

Figura 2-10 - Curvas características típicas de solos arenosos, siltosos e argilosos

Fonte: Fredlund; Xing (1994)

  Pela Figura 2-10, é possível obter o valor da pressão de entrada de ar estendendo a inclinação constante da curva até o ponto de interseção com a horizontal, que indica o solo saturado, enquanto que o valor da umidade residual é obtido ligando o ponto no eixo horizontal, de 1.000.000 kPa, e tangenciando a curva até o cruzamento com a extensão da inclinação constante. Essa separação de zonas é ilustrada na Figura 2.11 (VANAPALLI; FREDLUND; PUFAHL, 1999).

  

Figura 2-11 - Zonas componentes da curva característica

Fonte: Vanapalli; Fredlund; Pufahl (1999)

  É possível perceber a diferença entre as trajetórias de umedecimento e secagem, ou seja, uma histerese, isto é, para um mesmo valor de sucção, mais água fica retida nos poros durante a secagem do que durante o umedecimento. Isso ocorre devido à diferença entre os poros primários e suas conexões, pois há uma mudança no ângulo de contato das partículas (durante a secagem e umedecimento), e na quantidade de ar enclausurado nos vazios, devido ao fenômeno da histerese (NAKASHIMA, 2016; SILVA, 2009). Assim, dado um grau de saturação, a sucção matricial é maior na drenagem em relação à sorção (TINJUM; BENSON; BLOTZ, 1997).

  O ensaio para mensurar a sucção no momento de ruptura dos corpos de prova desta pesquisa não foi realizado, pois, como relatado anteriormente, não tem uma influencia significativa nos resultados devido a saturação dos corpos de prova estarem com média de 83%.

  3 MATERIAIS E MÉTODOS

  3.1 Coleta do solo O solo desta pesquisa foi coletado no dia 14 de setembro de 2016, em uma obra de construção de um condomínio habitacional no município Fazenda Rio Grande. Sua localização geográfica é representada na Figura 3-1.

  

Figura 3-1 - Localização do ponto da coleta do solo

Fonte: Google Earth, 2014

  Esse solo é representativo da terceira camada da formação Guabirotuba, sendo um solo argiloso siltoso de cor vermelha, típico da região metropolitana de Curitiba (Figura 3-2 e Figura 3-3).

  

Figura 3-3 - Local de coleta do solo

  Após a coleta, foi retirada a umidade higroscópica do material. O solo foi transportado para o laboratório de geotecnia da UTFPR em tonéis (Figura 3-2) no estado em que foi coletado (amostra deformada).

  3.2 Coleta do RCD Em Almirante Tamandaré, na Região Metropolitana de Curitiba (PR), foi inaugurada uma usina de reciclagem de materiais de construção, em maio de 2011. A fábrica recolhe resíduos do tipo A, segundo classificação descrita na resolução nº 307 (CONAMA, 2002), que inclui a caliça das obras de construção (restos de material cerâmico, concreto, argamassa), e tritura esse material transformando-o em materiais com granulometria similar à areia, brita, pedrisco e rachão, que serão comercializados para uma nova utilização na construção civil, e com um valor agregado de cerca de 25% menos do que os agregados naturais. Além disso, o processo evita a extração desses materiais do meio ambiente (GERAđấO SUSTENTÁVEL, 2011). O RCD foi coletado em uma usina de reciclagem localizada no município de Almirante Tamandaré, região Metropolitana de Curitiba. Sua localização geográfica é representada na Figura 3-4

  

Figura 3-4 - Localização geográfica da Usina de reciclagem

  Na usina, o RCD é britado e gera 5 produtos diferentes: Brita 1; Pedrisco; Areia; Rachão; Saibro Bica. Optou-se por utilizar areia e pedrisco, para a estabilização granulométrica com o solo (Figuras 3-5). O material foi coletado em tonéis e transportado para o laboratório de geotecnia da UTFPR no estado em que foram coletados.

  3.3 Estabilização Granulométrica O solo da Formação Geológica Guabirotuba é constituído por solos finos (argilosos e/ou siltosos) e para adequação da curva granulométrica deste às especificações de serviço ES

  141 (DNIT, 2010), faixa “D”, demonstrado pela Figura 3-6, foi necessária a mistura do solo com RCD.

  

Figura 3-6 - Granulometria do material para cada faixa de projeto

Fonte: DNIT ES - 141 (2010) Pode-se observar que há 6 faixas de projeto para o número de solicitações do eixo

  6

  6

  padrão (número “N”) menor que 5 x 10 e 4 para maior que 5 x 10 . A presente pesquisa adotou a faixa D em função das granulometrias de RCD disponibilizadas.

  Para determinar as misturas a serem realizadas foi utilizado um sistema algébrico para encontrar a quantidade mínima de RCD para enquadrar a granulometria do solo misturado com RCD na faixa D da Figura 3-6. O sistema foi montado de acordo com as seguintes expressões:

  (3.1) a.X + b.Y + c.Z = A

  (3.2) d.X + e.Y + f.Z = B

  (3.3) g.X + h.Y + i.Z = C

  (3.4) X + Y + Z = 1

  Onde: a = porcentagem do material retido de solo na peneira 4; b = porcentagem do material retido de areia na peneira 4; c = porcentagem do material retido de pedrisco na peneira 4; d = porcentagem de solo que passa na peneira 4 e é retido na peneira 200; e = porcentagem de areia que passa na peneira 4 e é retido na peneira 200; f = porcentagem de pedrisco que passa na peneira 4 e é retido na peneira 200; g = porcentagem de solo que passa na peneira 200; h = porcentagem de areia que passa na peneira 200; i = porcentagem de pedrisco que passa na peneira 200; X = proporção da mistura de solo; Y = proporção da mistura de areia; Z = proporção da mistura de pedrisco; A = porcentagem da mistura retido de solo na peneira 4; B = porcentagem mistura que passa na peneira 4 e é retido na peneira 200; C = porcentagem da mistura que passa na peneira 200; A Tabela 3.1 sintetiza o significado de cada variável no sistema de equações:

  

Tabela 3-1 - Variáveis do sistema de equações para cálculo de estabilização granulométrica

  Material 1 (%) Material 2 (%) Material 3 (%) Mistura (%) Material retido na peneira 4 a b c A

  Material que passa na peneira 4 e retido na peneira 200 d e f B Material que passa na peneira 200 g h i C

  Totais 100 100 100 100 Proporções das Misturas

  X Y Z

  1 Com o sistema de equações se pode calcular o teor ideal de RCD para encaixar na Faixa “D”. No entanto, como os grãos do RCD quebram no processo de compactação, tornando- o, assim, mais fino que o encontrado na faixa, houve a necessidade de se aumentar o valor do teor de RCD nas misturas afim de que no final do processo de compactação essas estivessem o mais próximo possível da faixa D.

  3.4 Caracterização A caracterização do solo, da areia, do pedrisco e das misturas foram compostas pelos ensaios de granulometria, sedimentação, densidade real dos grãos, Limites de Atterberg, compactação e determinação da umidade ótima.

  3.4.1 Granulometria por Peneiramento Os ensaios de granulometria por peneiramento foram realizados segundo a norma NBR 7181 (ABNT, 1984), com equipamento demonstrado na Figura 3-7.

  

Figura 3-7 – Peneiras e peneirador para ensaio de Granulometria por peneiramento

  O ensaio de granulometria por peneiramento foi realizado de duas formas, sem lavagem e com lavagem do material, desta forma foi possível observar as concreções argilosas desta formação, de maneira que houve um deslocamento da curva granulométrica.

  3.4.2 Granulometria por Sedimentação O ensaio de granulometria por sedimentação foi realizado conforme a norma NBR 7181 (ABNT, 1984) (Figura 3-8).

  

Figura 3-8 – Uma etapa do ensaio de Granulometria por Sedimentação O ensaio de granulometria por sedimentação foi realizado para o solo e todas as misturas de solo com RCD, afim de classifica-los segundo a Transportation Research Board (TRB) e o Sistema Unificado de Classificação de Solos (SUCS).

  3.4.3 Limites de Atterberg Os Limites de Atterberg são compostos por dois ensaios, a partir dos quais é possível conhecer quando o solo apresenta um comportamento plástico ou líquido em função do acréscimo de umidade. Os ensaios que compõe os Limites de Atterberg são Limite de Liquidez (LL) e Limite de Plasticidade (LP). A partir dos resultados destes ensaios é possível conhecer o índice de plasticidade (IP) do solo pela fórmula:

  (3.5)

  IP = LL - LP É importante o conhecimento do IP do solo, haja vista que a plasticidade do solo é característica das argilas, logo, quanto maior o IP, maior será a atividade coloidal do solo.

  3.4.3.1 Limite de Liquidez A preparação da amostra foi realizada conforme a metodologia da norma NBR 6457

  (ABNT, 1986). O ensaio de Limite de Liquidez (Figura 3-9) foi realizado seguindo as instruções da norma NBR 7180 (ABNT, 1984).

  O ensaio de LL foi realizado tanto para o solo, quanto para as misturas de solo com RCD afim de classificá-los segundo a TRB e SUCS.

  3.4.3.2 Limite de Plasticidade A preparação da amostra foi realizada conforme a metodologia da norma NBR 6457

  (ABNT, 1986). O ensaio de Limite de Plasticidade (Figura 3-10) foi realizado seguindo as instruções da norma NBR 6459 (ABNT, 1984).

  

Figura 3-10 - Limite de Plasticidade

  O ensaio de LP foi realizado tanto para o solo, quanto para as misturas de solo com RCD afim de classifica-los segundo a HRB e SUCS.

  3.4.4 Densidade Real dos Grãos A preparação das amostras foi realizada conforme a metodologia da norma ME 041

  (DNER, 1994). O ensaio de densidade real dos grãos (Figura 3-11) foi realizado seguindo as instruções da norma ME 093 (DNER, 1994).

  BOMBA À VÁVUO BALÕES VOLUMÉTRICOS DESSECADOR

  

Figura 3-11 - Densidade Real dos Grãos

  Houve uma adaptação na realização do ensaio, haja vista que o mesmo não foi realizado com o aumento da temperatura, mas pela utilização de uma bamba à vácuo ligada a uma dessecadora, logo, a fervura foi obtida pela diminuição da pressão.

  3.5 Ensaios de pH O ensaio químico realizado foi o de determinação de pH. O potencial hidrogeniônico

  (pH) do solo refere-se ao grau de acidez ou basicidade do mesmo. O pH foi determinado por meio da utilização de um potenciômetro imerso em água destilada ou KCl, conforme a norma EMBRAPA (1997), na proporção de 10 g de amostra (solo e misturas de solo e RCD) e 25 ml do líquido (água destilada ou KCl), conforme Figura 3-12.

  O equipamento utilizado foi um PH-MV-TEMP com compensação automática de temperatura, escala de 0º C à 100º C, e precisão de 0,01 pH. O pHmetro possuí dois pontos de calibração e reconhece automaticamente a solução padrão que está sendo utilizada. A partir dos resultados calcula-se o pH pela fórmula:

  (3.6) ΔpH = Ph H2O - pH KCl

  O valor do ΔpH indica, por meio do sinal e magnitude, a carga existente na superfície das partículas.

  3.6 Ensaios de Caracterização Mecânica

  3.6.1 Compactação O ensaio de compactação foi realizado conforme a norma NBR 7182 (ABNT, 2016).

  Foram utilizadas as três energias de compactação (Energia Proctor Normal - EN, Energia Proctor Intermediário - EI e Energia Proctor Modificado - EM) com o cilindro metálico pequeno, com diâmetro de 100 mm e altura de 127 mm, conforme a Figura 3-13.

  

Figura 3-13 - Molde de compactação e Corpo de prova O ensaio de compactação foi utilizado para determinar os pesos específicos aparente seco máximo (γ dmáx. ) e os teores de umidade ótimos (ω) tanto do solo quanto das misturas com RCD, e assim verificar a influência da umidade, das energias e do teor de RCD sobre o solo. 3.6.2 Índice de Suporte Califórnia (ISC)

  O ensaio foi realizado conforme a norma ME 172 (DNIT, 2016) (Figura 3-14). Para esta etapa, foram moldados três corpos de prova com os pesos específicos aparente seco máximo (γ ) e os teores de umidade ótimos (w), para cada mistura e para cada energia de dmáx. compactação e foram deixados imersos em água por 96 horas, durante o qual foram medidas as expansões dos corpos de prova

  

Figura 3-14 – Passos do ensaio de Índice de Suporte Califórnia

  Após o período de 96 horas, os corpos de provas foram levados para rompimento, conforme preconiza a norma ME 172 (DNIT, 2016). Para o ensaio, foi utilizada uma prensa universal (EMIC, modelo DL 30.000N) com célula de carga (TRD-29) calibrada, velocidade de deformação de 1,27 mm por minuto, e capacidade máxima de 30.000 Kgf.

  Após o ensaio, foi analisado o gráfico pressão x penetração, caso houvesse uma inflexão no gráfico, em função de alguma irregularidade da superfície do corpo de prova, a curva era corrigida da seguinte forma: traçava-se uma tangente do ponto de inflexão até o eixo das abcissas. A curva corrigida era a tangente traçada mais a curva convexa original. Observava-se os valores de pressão obtidos nos pontos de 0,1’ e 0,2’, e o ISC foi calculado pela

  (3.7)

  ISC = P’/P PADRÃO Onde: P’ = pressão corrigida obtida da leitura do anel no gráfico de aferição P PADRÃO = Pressão padrão, que é a correspondente a um determinado tipo de pedra britada que apresenta Índice de Suporte Califórnia de 100%.

  O valor de ISC foi o maior obtido para estas duas penetrações padrão.

  3.6.3 Solos não saturados Nesta pesquisa os ensaios de compressão não-confinada e tração por compressão diametral foram realizados sem a imersão dos corpos de provas durante 24h, pois os corpos de prova do solo sem mistura se desfaziam durante o período de saturação. No entanto os mesmos foram moldados com a umidade ótima, que representa cerca de 82% do grau de saturação, onde acima de 80% de saturação a sucção praticamente não tem relevância nos resultados (CONSOLI et al., 2017, 2009, 2007).

  3.6.4 Resistência à Compressão não Confinada O ensaio de resistência não confinada também é chamado de ensaios de resistência simples (RCS), e é um tipo especial de ensaio não adensado e não drenado com a pressão de confinamento igual a zero ( 3=0). Este ensaio foi realizado conforme a NBR 12770 (ABNT, 1992) tanto para os solos quanto para as misturas solo-RCD.

  Os corpos de provas foram moldados em moldes de aço inox com 50 mm de diâmetro e 100 mm de altura (volume interno do molde = 62,5 π mm³). As amostras foram moldadas em duas camadas e com auxílio de uma haste metálica (Figura 3.15 a).

  Com a determinação dos pesos específicos aparente seco máximo (γ dmáx. ) e os teores de umidade ótimos (w), e de posse do volume interno do molde, pôde-se calcular a massa de material (solo ou mistura) necessária para que as mesmas condições de pesos específicos aparente seco máximo (γ dmáx. ) e teor de umidade ótima (ω ót ) fossem atingidas por estes corpos de prova.

  Após a etapa de moldagem das amostras, as mesmas foram extraídas com o auxílio de um extrator (Figura 3.15 b), envelopadas em papel filme (PVC) e acondicionada em câmara úmida para garantir que o teor de umidade, no dia de ruptura, fosse o mesmo do dia da moldagem. As amostras ficaram acondicionadas neste ambiente por 30, 60 ou 90 dias (tempo de cura).

  Para a ruptura dos corpos de provas, foi utilizada uma prensa automática (WILLE GEOTECHNIK UL60) com capacidade máxima de 10 kN, e anéis calibrados para carga axial com capacidades de 7,5 kN e 5 kN. Durante o ensaio, foram registradas a força e a deformação, com sensibilidade de 0,001 mm à uma velocidade de 1 mm/s (Figura 3-15 c).

  a)

  b)

  c)

Figura 3-15 – (a) Processo de Moldagem, (b) extração e (c)ruptura do corpo de prova à compressão

simples

  A resistência à compressão não confinada, ou simples, (q u ) foi calculada de acordo com a seguinte expressão: (3.8) q u = P R / A T

  Onde: P R = carga de ruptura máxima na curva tensão-deformação axial; A T = Área transversal do corpo de prova.

  Após a ruptura dos corpos de prova, foram imediatamente colhidas amostras do material para a obtenção da umidade (ω) do mesmo, e, assim, ter a umidade (ω) da amostra no momento de ruptura.

  3.6.5 Resistência à Tração por Compressão Diametral Para este ensaio, foram utilizados os mesmos equipamentos e os mesmos procedimentos do ensaio de resistência à compressão simples, com exceção no que tange a ruptura, visto que as amostras foram posicionadas na horizontal (Figura 3-16). Os ensaios de resistência à tração por compressão diametral foram realizados conforme a norma NBR 7222 (ABNT, 2016) tanto para o solo quanto para as misturas solo-RCD.

  

Figura 3-16 - Ruptura do corpo de prova à tração por compressão diametral

  Para o ensaio, foi utilizada uma prensa universal (EMIC, modelo DL 30.000N), com célula de carga (modelo TRD-29) calibrada, velocidade de deformação de 1 mm/min, e capacidade máxima de 30.000 Kgf. A resistência à tração por compressão diametral (qt) foi calculada de acordo com a seguinte expressão:

  (3.9) Onde: P R = carga de ruptura máxima na curva tensão-deformação axial; D = diâmetro do corpo de prova; H = altura do corpo de prova.

  3.6.6 Módulo Resiliente O ensaio para determinação do módulo de resiliência foi realizado conforme as normas

  ME 134 (DNIT, 2010) e conforme o Manual de Pavimentação do DNIT (2006), onde os corpos de provas são submetidos à um condicionamento inicial composto por três ciclo de 500 repetições para 3 tensões. A Tabela 3-2, apresenta os pares de tensões exigidas pela norma ME 134 (DNIT, 2010).

  

Tabela 3-2 - Tensões de condicionamento dos corpos de prova.

  σ

  3 (kPa) σ d (kPa) σ 1 /σ

  3

  68,9 68,9

  2 68,9 206,8

  4 102,9 309,0

  4 A finalidade desse condicionamento inicial é eliminar as grandes deformações permanentes que ocorrem nas primeiras aplicações de cargas e reduzir o efeito da história de tensões no valor do módulo de resiliência. Na sequência do ensaio, após a aplicação das tensões de confinamento, são aplicados 18 pares de tensões, conforme Tabela 3-3, (norma ME 134) (DNIT, 2010).

  Houve uma adaptação na realização do ensaio, haja vista que o mesmo foi realizado em equipamento triaxial convencional após alguns ajustes: o pórtico de reação foi adaptado um pistão pneumático de 100 mm de curso e 50 mm de diâmetro efetivo com 1000 kPa pressão máxima de trabalho.

  

Tabela 3-3 - Pares de tensões aplicadas nos corpos de prova do ensaio de Módulo de Resiliência.

  σ

  3 (kPa) σ d (kPa) σ 1 /σ

  3

  20,7

  2 20,7 41,4

  3 62,1

  4 34,5

  2 34,5 68,9

  3 102,9

  4 50,4

  2 50,4 102,9

  3 155,2

  4 68,9

  2 68,9 137,9

  3 206,8

  4 102,9

  2 102,9 206,8

  3 309,0

  4 137,9

  2 137,9 274,7

  3 412,0

  4 O pistão foi ligado ao painel de pressão por um tubo de 3 mm de diâmetro interno, para controle das tensões σ

  3 (confinante), σ 1 e Δσ (normal e incremento de tensão,

  respectivamente), que atuavam no pistão. Para determinar a tensão desvio foi utilizada a seguinte expressão: (3.10)

  Δσ = σ

  1 - σ

  

3

Onde Δσ é a tensão desvio, σ 1 é a tensão normal vertical e σ 3 é a tensão confiante horizontal.

  Foi instalado uma válvula solenoide, entre o compressor e o painel de pressão, para que a mesma pudesse alternar as tensões, e à válvula foi instalado um temporizador para que a alternância das tensões se dessem no tempo requisitado (Figura 3-17). a)

  b)

  c)

  

Figura 3-17 - Ensaio do Módulo Resiliente: Painel de pressão (a); Estrutura da prensa montada com

pistão, LVDT de deslocamento e célula triaxial (b); Detalhe do corpo de prova dentro da célula triaxial (c)

  Com o acionamento do compressor, o ar comprimido passava pela válvula solenoide, através do painel de pressão, no qual havia um manômetro de acionamento e regulagem da mesma. Após liberar a pressão através do painel, o ar chegava até o pistão pneumático que aplicava uma pressão σ1, determinado pelos manômetros instalados no painel de pressão. Há uma tubulação paralela, que ia do painel até a célula triaxial, e que era conectada na parte inferior da célula, que aplicava uma pressão confinante σ

  3 com o mesmo valor de σ 1 . Com a

  válvula solenoide ligada ao temporizador, a cada 1,5 s, onde Δσ é zero, ou seja, σ

  1 é igual a σ 3 ,

  houve um incremento de tensão vertical Δσ, sendo esse incremento determinado pela norma ME 134 (DNIT, 2010). O momento zero foi determinando quando 1 e 3 eram de igual valor. Foram instalados dois medidores de deslocamento externa à célula triaxial, e estes foram conectados à ponta da haste do pistão.

  Há uma recomendação na norma ME 134 (DNIT, 2010) para que a frequência de ciclos seja de 1 Hz, ou seja, 60 ciclos por minuto com duração de cerca de 0,10s cada. No entanto segundo o Manual de Pavimentação do DNIT (2006), não se tem notado influência significativa para aplicação de ciclos entre 20 e 60 por min, ou seja, entre 0,33 Hz à 1,0 Hz, com duração de carga entre 0,86 s e 2,86 s e umidades dos corpos-de-prova próxima à ótima para solos finos e coesivos.

  Em virtude do programa de aquisição de dados ter uma resolução mínima de leitura de um ciclo de 3,0 s, ou seja, 0,33 Hz, com duração de carga de 1,5 s, ficando dentro de uma faixa aceitável, conforme o Manual de Pavimentação do DNIT (2006).

  3.7 Expansão O ensaio de expansão foi realizado junto com o ensaio do ISC, durante o período de imersão (Figura 3-18). O ensaio foi realizado conforme a norma ME 172 (DNIT, 2016).

  

Figura 3-18 - Extensômetros acoplados aos moldes de ISC

  Cada camada do pavimento tem uma tolerância para a expansão (Tabela 3-4) que é calculada pela seguinte expressão: Expansão = (Lf – Li) / H

  (3.11) Onde: Lf = leitura final, após 96 horas, do extensômetro; Li = leitura inicial;

  

Tabela 3-4 - Expansão máxima permitida para cada camada do pavimento

  Camada do Pavimento Expansão Máxima Subleito 2%

  Reforço de Subleito 1% Sub-base 1%

  Base 0,50%

  

Fonte: Adaptado do Manual de Pavimentação do DNIT (2006)

  A medida de expansão do solo é um parâmetro fundamental para projetos de pavimentação, pois apresenta um indicativo do comportamento dos materiais passantes na peneira de 0,075 mm.

  3.8 Absorção de Água O ensaio de absorção foi realizado conforme a norma ME 81 (DNER, 1998) para a areia e o pedrisco (Figura 3-19).

  

Figura 3-19 - Ensaio de Absorção: Areia e Pedrisco submerso durante 24 h (a); Pedrisco Saturado

Superfície Seca (b); Areia Saturado Superfície Seca (c)

  Os agregados foram submersos durante 24 h para que ficassem completamente saturados com água. Após esse período os mesmos foram colocados em bandejas para secagem superficial ao ar livre. A absorção de água foi calculada pela fórmula:

  (3.12) Onde a é a absorção de água, em porcentagem, Msss é a massa saturada superfície seca e Ms é a massa seca.

  3.9 Quebra de grãos O método empregado foi o método preconizado pelo Departamento Nacional de Estrada de Rodagem DNER - ME 398, (DNER, 1999).

  Esse método fornece o índice de degradação IDp que tem como objetivo analisar o comportamento do material em função do desgaste sofrido durante o processo de compactação. Ensaios de granulometria foram feitos sobre as misturas antes e após os ensaios de compactação.

  O cálculo do Índice de Degradação (ID ) é calculado pela fórmula (2.2).

  

p

  4 RESULTADOS E DISCUSSÕES A seguir são apresentados os resultados dos ensaios, obtidos em laboratório, bem como as discussões dos mesmos.

  4.1 Estabilização Granulométrica Como o solo da Formação Geológica Guabirotuba é predominantemente de solos finos, houve a necessidade de estabilizar granulometricamente o solo para adequar a curva das misturas para a faixa D da especificação de serviço ES 141 (DNIT, 2010) para base. Os resultados são mostrados na Tabela 4.1, pelo método analítico.

  

Tabela 4-1 - Valores dos percentuais de solo, areia e pedrisco para estabilizar granulometricamente na

faixa D

  Solo (%) Areia (%) Pedrisco (%) Mistura (%) Mat. Ret. #4 0,11 0,17 80,18 67,64

  Mat. Pass. #4 e ret. #200 24,28 99,19 19,52 31,84 Mat. Pass. #200 75,61 0,63 0,30 0,72

  Totais 100,00 100,00 100,00 100,00 Proporções

  X Y Z

  1 Os valores calculados de solo e RCD (areia e pedrisco) foram 67,64 %, 31,84% e 0,72%, respectivamente. Como os grãos de RCD quebram durante o processo de compactação, houve a necessidade de adotar valores maiores para areia e pedrisco para que, após a quebra dos grãos durante a compactação, as misturas compactadas ficassem próxima à faixa “D”. Foram adotadas 4 misturas, com diferentes porcentagens de areia e pedrisco e, para melhor entendimento, cada mistura ganhou uma nomenclatura, conforme a Tabela 4.2.

  

Tabela 4-2 - Porcentagem de resíduo por mistura

  Areia (%) Pedrisco (%) Solo (M0)

  30

  10 Mistura 1 (M1)

  20

  20 Mistura 2 (M2)

  30

  20 Mistura 3 (M3)

  30

  30 A mistura 1 foi adotada, por ser a mais semelhante em relação aos cálculos da estabilização granulométrica ( Tabela 4-1 e Tabela 4-2 ), sendo que as demais misturas foram feitas aumentando-se as quantidades de RCD.

  4.2 Granulometria por Peneiramento e Sedimentação Os resultados da granulometria por peneiramento e sedimentação do solo, da areia, do pedrisco e das misturas são apresentados na Figura 4-1.

  

Figura 4-1 - Curva Granulométrica do Solo, Areia, Pedrisco e Misturas Solo-RCD Analisando granulométricamente os materiais, pode-se perceber uma mudança na curva do solo à medida que vai aumentando o teor de RCD incorporado. A Figura 4-2 há uma comparação das curvas gralunométricas junto aos limites aceitos para a Faixa “D”.

  100

  90

  80

  70

  60

  te san

  50 Mistura 1

  as P %

  Mistura 2

  40 Mistura 3

  30 Mistura 4

  20 Faixa "D" - Máximo

  10 Faixa "D" - Mínimo 0,01 0,10 1,00 10,00 100,00

  Diâmetro (mm)

  

Figura 4-2 - Enquadramento das Misturas Solo-RCD na Faixa "D"

  Observa-se na Figura 4-2 que as misturas 3 e 4 ficam dentro da faixa D em todas as peneiras.

  4.3 Limites de Atterberg Os resultados dos Limites de Liquidez (LL) do solo e das misturas é apresentado na Figura 4-3.

  

Figura 4-3 - Limite de Liquidez do Solo e das Misturas Solo-RCD

  55

  25

  3

  2 Mistura

  1 Mistura

  Solo Mistura

  úm er o de gol pe s

  65 N

  60

  50

  Pode-se perceber o decrescimento do LL à medida que o teor de RCD aumenta, pois há um aumento da quantidade de grãos graúdos das misturas, com exceção das misturas 3 e mistura 4, que teve seu LL aumentado em relação à mistura 2. No entanto, consegue-se observar que na mistura 4 a reta tem a inclinação mais acentuada, caracterizando um patamar, onde com uma pequena variação da umidade (ω) há uma diferença no número de golpes, o que é uma característica dos materiais mais granulares.

  45

  40

  35

  10 100

Teor de umidade - ω (%)

  2 50,2 28,8 21,4 3 44,6 35,3 9,3 4 47,1 44,0 3,1

  IP 53,1 31,8 21,3 1 43,8 27,8 16,0

  Misturas LL LP

  

Tabela 4-3 - Limites de Atterberg do solo e das misturas

  A Figura 4-4 mostra a mudança de tipo de solo quando se plota os dados de LL e IP na carta de plasticidade do Sistema Unificado de Classificação dos Solos (SUCS). Os resultados dos Limites de Plasticidade (LP) do solo e das misturas são sintetizados na Tabela 4-3, bem como o Índice de Plasticidade (IP) dos mesmos.

  

Figura 4-4 - Carta de plasticidade do solo e das misturas solo-RCD

  40

  CL-ML

  Li nha B

  MH ou OH ML ou OL

  CH ou OH

  Solo Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3 Mistura 4

  IP (% )

  Ín di ce d e P las tic id ad e -

  80 90 100

  70

  60

  50

  30

  De acordo à Tabela 4-3, o LP do solo e das misturas solo-RCD vão aumentando. Este comportamento é explicado pela capacidade plástica do material. Plasticidade é uma característica das argilas, logo, quanto maior a quantidade de argila no solo, mais plástico será o solo. Há uma relação direta entre o IP e a atividade plástica das argilas. Com o aumento do teor de RCD no solo, há uma diminuição no teor de argila, logo explica-se a diminuição do IP. Estes resultados também foram reportados por Hoyos et al., (2011), Puppala et al., (2011), Arulrajah et al., (2013; 2014; 2015), e Jimenez (2013; 2016).

  20

  10

  70

  60

  50

  40

  30

  20

  10

Limite de Liquidez - LL (%)

  Research Board) e SUCS, conforme mostrado na Tabela 4-4.

  4.4 Classificação do Solo e das Misturas Com os resultados das granulometrias (ver Figura 4-1) e dos limites de Atterberg, pode-se classificar o solo e das misturas solo-RCD de duas formas: TRB (Transportation

  Para a utilização em pavimentos flexíveis, tendo em vista o atual método de dimensionamento de pavimento, há restrição de IP apenas para a camada de base, que é de no máximo 6%, sendo de até 15% para materiais lateríticos. Logo, apenas a mistura 4 se enquadra neste quesito como um material utilizável para base de pavimentos flexíveis.

  

Tabela 4-4 - Classificação TRB e SUCS do solo e das misturas solo RCD desta pesquisa

  Material SUCS TRB

  Solo Silte de alta plasticidade (MH) Solo Silto Argiloso - A-7-6

  Mistura 1 Silte de baixa plasticidade (ML) Solo Silto Argiloso - A-7-5

  Mistura 2 Silte de baixa plasticidade (ML) Solo Silto Argiloso - A-7-5

  Mistura 3 Areia Siltosa (SM) Material Granular - A-2-5

  Mistura 4 Areia Siltosa (SM) Material Granular - A-2-4

  Tendo como base a análise granulométrica e o IP, pode-se observar que houve uma melhora granulométrica do solo para uso em pavimentos, como pode ser observado analisando a classificação TRB (Tabela 4-5).

  

Tabela 4-5 - Tabela de Classificação TRB

Fonte: Manual de Pavimentação do DNIT (2006)

  O material se desloca na tabela da direita para esquerda, melhorando o seu comportamento como material de subleito.

  4.5 Densidade Real dos Grãos

  

Tabela 4-6 - Valores de Gs para o solo, areia, pedrisco e as misturas 1, 2, 3 e 4

  Materiais Gs Solo 2,712 Areia 2,653 Pedrisco 2,689 Mistura 1 2,726 Mistura 2 2,754 Mistura 3 2,778 Mistura 4 2,779 A Tabela 4.7 mostra o resumo dos ensaios de caracterização do solo e das misturas.

  

Tabela 4-7 - Resumo da classificação e caracterização do solo e das misturas

Propriedades Solo M1 M2 M3 M4 Densidade Real dos Grãos (Gs) 2,712 2,726 2,754 2,778 2,779

  Limite de Liquidez (LL) 53,1% 43,8% 50,2% 44,6% 47,1% Limite de Plasticidade (LP) 31,8% 27,8% 28,8% 35,3% 44,0% Índice de Plasticidade (IP) 21,3% 16,0% 21,4% 9,3% 3,1% % de Areia Grossa (0,6

  5,2% 8,4% 11,6% 14,1% 12,1% mm<ϕ<2 mm) % de Areia Média (0,2 mm< ϕ 6,8% 7,2% 5,1% 15,1% 8,8% <0,6 mm) % de Areia Fina (0,06 mm< ϕ

  24,6% 15,1% 18,2% 12,1% 6,1% <0,2 mm) % de Silte (0,002 mm < ϕ 53,6% 44,9% 31,1% 24,1% 29,1% <0,06 mm) % de Argila (ϕ <0,002 mm) 9,8% 5,4% 8,3% 5,3% 5,1% 10 Diâmetro Efetivo (D ) 0,0065 mm 0,003 mm 0,002 mm 0,003 mm 0,0023 mm 60 D 0,05 mm 0,2 mm 0,26 mm 0,7 mm 0,5 mm 30 D 0,0075 0,015 mm 0,012 mm 0,065 mm 0,075 mm Coeficiente de Curvatura (Cc) 0,489 0,375 0,277 2,012 4,891

  Coeficiente de Uniformidade 21,7 66,7 130 233,3 217,4 (CNU) Classificação SUCS MH ML ML SM SM Classificação TRB A-7-6 A-7-5 A-7-5 A-2-5 A-2-4

  A Tabela 4-7 sintetiza todas as informações de caracterização do solo e das misturas. É possível observar o aumento do CNU e Cc em função da adição da quantidade de resíduo em peso. Os dados estatísticos dos Limites de Atterberg estão no Apêndice A.

  4.6 Ensaios de pH do solo e das misturas solo-RCD O resultado do ensaio de pH do solo e das misturas é apresentado na Figura 4-5.

  11 9,84

  pH

  10

  9 9,45

  8 8,51

  7 7,11

  pH

  6

  5

  4 3,8

  3

  1

  2

  3

  4 Misturas

  Figura 4-5 - pH do solo e das misturas solo-RCD Na Figura 4-5, pode-se observar a variação do pH do solo e das misturas de solo-RCD.

  Observa-se que o RCD sendo um material de básico a alcalino, reage com o solo neutralizando- o, inicialmente, e, posteriormente, alcalinizando-o. Segundo Svehla (1979), os valores de pH superiores a 9 geram precipitação de carbonato de cálcio (CaCO

  3 ) ao longo do tempo. Este fato

  pode explicar a existência do CaCO

  3 encontrado no RCD estudado. Estes resultados indicam

  um potencial de reação entre o solo e RCD, o que poderá gerar um aumento da resistência das misturas com o tempo.

  4.7 Ensaios de absorção de água dos agregados de RCD (areia e pedrisco) O teor médio de absorção de água obtido para a areia e o pedrisco foi de 9,60% e

  8,58%, respectivamente. Na Tabela 4-8, apresenta-se alguns resultados do teor de absorção

  

Tabela 4-8 - Teores de absorção de água encontrados em diferentes pesquisas de RCD

  Tipos de Teor de agregados Procedência Autor

  Absorção reciclados NE Porto Alegre 4,95% Leite (2001) NE Salvador (BA) 8,20% Carneiro et al. (2001)

  ARC São Paulo 7,80% Motta (2005)

  a

  ARC Hong Kong 3,17% Poon et al. (2006) ARC Grécia 3,00% Oikonomou (2005) ARC Hong Kong 8,93% Tam et al. (2008) ARC Brasília 7,67% Gómez, 2011 e Jiménez, 2013; 2016

  b

  RCD Curitiba (areia) 9,60% Esta pesquisa

  c a RCD Curitiba (pedrisco) 8,58% Esta pesquisa b amostra com tamanho menor que 0,42 mm c areia, amostra entre, 0,075 mm e 2,00 mm pedrisco, amostra entre, 9,75 mm e 2,00 mm NE: Não especificado ARC: Agregado reciclado de concreto

  Pode-se observar que os valores de absorção de água apresentam uma variância significativa de resultados. Isto é função da heterogeneidade dos agregados reciclados analisados. Cameiro et al. (2001), Motta (2005), Tam et al. (2008), Jimenez (2013; 2016) e Goméz (2011) apresentaram resultados próximo ao dessa pesquisa.

  4.8 Compactação Foram realizadas as compactações do solo e das 4 misturas afim de determinar o peso específico aparente seco máximo (γ dmáx. ) e umidade ótima (ω ót ) dos mesmos em 3 energias de compactação (normal, intermediária e modificada).

  4.8.1 Solo A Figura 4-6 apresenta as curvas de compactação Proctor nas energias normal, intermediária e modificada.

  16,5 16,0 15,5 15,0

  ³)

  14,5

  /m N (k

  14,0 d γ

  13,5 13,0 12,5 12,0

  10

  20

  30

  40 Teor de umidade - ω (%)

  

S=100% S=90% S=80%

Proctor Modificado Proctor Intermediário Proctor Normal

Figura 4-6 - Curva de compactação Proctor, nas energias Proctor Normal, Intermediário e Modificado, do

solo.

  Pode-se observar no gráfico o crescimento do peso específico aparente seco máximo (γ dmáx. ) com a redução da umidade, sendo que a linha ótima do solo acompanha a curva de saturação do solo quando esta é igual à 80%.

  4.8.2 Misturas A Figura 4-7 apresenta as linhas ótimas de compactação do solo e das misturas em função da energia de compactação.

  1,85

  EM - M4 ²)

  • -0,426 /m

  = 0,8096ω (R² = 0,9755) : d EN

  1,80

  N EM - M3 EM - M1

  (K

  • -0,242 .

  EM - M2 d = 1,0789 ω (R² = 0,9836) : EI

  áx

  1,75

  dm

  • -0,241

  EI - M4 d = 1,1136 ω (R² = 0,9677)

  • γ

  EM :

  1,70

  o m EI - M3 EI - M2

  áxi

  1,65

  M EI - M1 o

  EM - Solo ec

  1,60

  S EN - M4 te en

  EN - M3

  1,55

  EN - M2 par

  EI - Solo A

  1,50

  o EN - M1 fic cí

  1,45

  pe Es

  1,40

  so EN - Solo

  Pe

  1,35 13% 15% 17% 19% 21% 23% 25% 27%

  Teor de umidade ótima - ω (%)

  ót

Figura 4-7 – Linha ótima de compactação de cada energia de compactação

  Nota-se que houve um acréscimo de peso específico aparente seco máximo (γ dmáx. ) em função do acréscimo de RCD ao solo, bem como uma diminuição da umidade ótima (ω ót ). As linhas ótimas das curvas de compactação continuaram a obedecer a linha de 80% de saturação.

  Ao contrário do peso específico aparente seco máximo (γ dmáx. ), a umidade ótima (ω ót ) decresce em função da quantidade de RCD na mistura. Este comportamento normalmente é associado a ganhos de resistência mecânica em função da estabilização granulométrica, uma vez que a resistência mecânica (compressão, tração e ISC) do solo é determinado pela quantidade de finos que o solo contem, ou seja, quanto maior a quantidade de finos no solo, menor será sua resistência, logo com a estabilização granulométrica nas misturas 1, 2, 3 e 4 o teor de RCD foi aumentado gradualmente, diminuindo assim a quantidade de finos nas misturas.

  A Figura 4-8 apresenta as curvas de energia de compactação Proctor nas 3 energias com o aumento de peso específico aparente seco máximo (γ dmáx. ) do solo e das misturas 1,2,3 e

  4.

  18,50 18,00

  ³) /m N

  17,50 (K .

  áx dm

  17,00

  • γ o m

  16,50

  áxi M o 16,00 ec S

  Solo

  te

  15,50

  en

  M1

  par

  15,00

  A o

  M2

  fic

  14,50

  cí

  M3

  pe Es

  14,00 M4

  so Pe

  13,50 50 100 150 200 250 300 Energia (N.cm/cm³)

  Figura 4-8 - Curva de energia de compactação Proctor nas energias normal, intermediária e

modificada do solo e das misturas

  O comportamento das curvas revela um aumento dos pesos específicos secos máximos com o aumento da energia de compactação. Conforme a estabilização granulométrica das misturas, também se observa a translação das curvas para cima, numa mesma escala entre as misturas, porém, com acentuado aumento entre as misturas e o solo puro. Pressupõe-se, então, um aumento no peso específico aparente seco máximo (γ dmáx. ) unicamente pelo fato de se ter misturado com RCD que tem seus grãos mais densos.

  Observa-se uma tendência de crescimento em todas as linhas de energia, isto é, dá-se aproximado, de 9% no peso específico aparente seco máximo (γ dmáx. ). Entre a EM e a EI, ocorre um acréscimo médio de 6% no peso específico aparente seco máximo (γ dmáx. ), e, um aumento médio de 14% quando se compara os valores obtidos durante a compactação na EM e na EN. Em relação ao incremento de peso específico aparente seco máximo (γ dmáx. ) em função da estabilização granulométrica, ele praticamente se manteve constante para todas as energias.

  A Tabela 4-9 apresenta o resumo dos pesos específicos secos máximos (γ dmáx. ) com o teor de umidade ótima (ω ót ) de todas as misturas.

  

Tabela 4-9 - Resumo dos pesos específicos seco máximo de todas as misturas solo-RCD nas três energias

de compactação.

  Proctor Normal Proctor Intermediário Proctor Modificado Solo/

  Misturas

  ót (%) ót (%) ót (%) dmáx (kN/m³) ω dmáx (kN/m³) ω dmáx (kN/m³) ω

  γ γ γ

  Solo 13,82 28,0 15,15 24,5 16,1 21,5 M1 15,45 22,0 16,65 17,0 17,2 15,0 M2 15,10 24,0 16,57 17,0 17,9 13,5 M3 15,70 21,0 16,90 15,0 17,9 13,4 M4 16,00 20,0 17,32 14,5 18,3 13,3

  O ganho de peso específico aparente seco máximo (γ dmáx. ) das misturas M1, M2, M3 e M4, em relação ao solo foi de 10%, 9%, 12% e 14%, respectivamente. Observa-se que somente na energia modificada a mistura 2 ultrapassa a mistura 1 em ganho de peso específico seco máximo, sendo a diferença de 11%.

  4.9 Índice de Suporte Califórnia (ISC) A Figura 4-9 apresenta os valores de ISC do solo e das misturas solo-RCD na umidade

  ótima (ω ót ) e peso específico aparente seco máximo (γ dmáx. ) em função da energia de compactação.

  Nota-se que o ISC aumenta com o aumento de RCD no solo, para as três energias. O

  ISC teve um aumento máximo de 397%, 794% e 1892% nas energias normal, intermediária e modificada, respectivamente. O efeito da energia de compactação é o principal fator para que houvesse o aumento do resultado de ISC.

  

Figura 4-9 - ISC do solo e das misturas

  16% 16%

  C (% )

  4 IS

  3

  2

  1

  0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80%

  39% 70%

  29% 4%

  Todas as misturas podem ser usadas como camada final de terraplenagem e, com exceção da mistura 1 na energia normal, todas podem ser usadas para reforço de subleito segundo Manual de Pavimentação do DNIT (2006) e NBR 15115 (ABNT, 2004). A mistura 4 na energia intermediária pode ser usada como camada de sub-base, bem como as misturas 3 e 4 na energia modificada. A mistura 4 pode ser usada como camada de base, para N igual ou menor que 5x10

  9% 14%

  4% 8%

  8% 14%

  3% 3% 5%

  4.10 Expansão A Figura 4-10 apresenta o comportamento da expansão do solo e das misturas nas três energias de compactação.

  (tráfego médio). Os dados estatísticos dos ensaios de ISC estão no Apêndice B.

  6

  Misturas EN EI EM

  10% 8,6%

  9% EN

  7,8% 8%

  EI

  ) 7%

  6,5%

  (%

  EM 6%

  são

  Limite para Sub-base

  an

  5%

Exp

  4% Limite para Base

  3,3% 3,0%

  3% 2,6% 2,3%

  2,2% 2,0%

  1,6% 2%

  1,4% 1,0%

  0,9% 0,8%

  1% 0,2%

  0%

  1

  2

  3

  4 Misturas

  

Figura 4-10 - Expansão do solo e das misturas nas três energias de compactação e os limites máximos de

expansão estabelecidos pelo Manual de Pavimentação do DNIT (2006)

  O solo da Formação Geológica Guabirotuba é altamente expansivo, como foi reportado por Felipe (2011), Kormann (2002) e Pires et al., (2007). Nota-se que a expansão diminui com o aumento de RCD no solo, para as três energias, chegando à valores dentro dos estabelecidos pelo Manual de Pavimentação do DNIT (2006), que para base é abaixo de 0,5% e para sub-base, abaixo de 1,0%. Levando em consideração tanto a expansão como o ISC mostrado na Figura 4.9, somente as misturas 2, 3 e 4, em todas energias de compactação podem ser usadas como camada final de terraplenagem, todas podem ser utilizadas para reforço de subleito segundo Manual de Pavimentação do DNIT (2006) e NBR 15115 (ABNT, 2004). A Figura 4-11 exemplifica as possibilidades de utilização das misturas nas camadas do pavimento.

  Expansão Número N

  ISC (%) Camada de Revestimento Flexível 6 (%) N ≤ 5 x 10 máx. 0,5% mín. 60%

  Base (M1 - EM) máx. 1% 20% Sub-base (M3 - EM, M4 - EI e EM) Reforço do Subleito (Misturas 2, 3 e 4 em todas energias de

  4% compactação) 2% Subleito A mistura 4 na energia intermediária pode ser usada como camada de sub-base, bem como as misturas 3 e 4 na energia modificada. A mistura 4 pode ser usada como camada de

  6 base, para N igual ou menor que 5.10 .

  4.11 Compressão Simples A Figura 4-12 apresenta a resistência à compressão simples (não confinada) do solo e das misturas na energia de compactação Proctor normal, intermediária e modificada para os tempos de cura de 30, 60 e 90 dias.

  Proctor Modificado Proctor Intermediário Proctor Normal

  3200 3000 2800 2600 2400 2200 2000 1800 1600

  Pa) 1400

  (k u

  1200 q

  1000 800 600 400 200

  30

  60

  90

  30

  60

  90

  30

  60

  90 Tempo de cura (dias) u Solo M1 M2 M3 M4

Figura 4-12 - q em função do tempo nas três energias de compactação com 30, 60 e 90 dias de cura. Percebe-se que houve um aumento de resistência à compressão simples em função do tempo quando comparados os resultados dos ensaios realizados com os corpos de prova em cada energia de compactação. Segundo Jiménez (2013), os AR reagem principalmente após 90 dias, sendo função direta das reações pozolânicas entre a sílica e alumina dos finos cerâmicos e dos agentes cimentantes não inertizados no cimento do concreto e argamassa, o que explica o aumento de resistência à compressão simples nas misturas solo-RCD estudados . Os aumentos de resistência à compressão simples em relação ao período inicial foram de 48%, 17%, 31% e 33%, para as misturas 1, 2, 3 e 4, respectivamente. Os ganhos de resistência à compressão simples em relação ao solo foram de 290%, 192%, 200% e 205% para as misturas 1, 2, 3 e 4, respectivamente.

  Com o Proctor intermediário também houve um aumento de resistência à compressão simples em função do tempo, no entanto todas as misturas atingiram um valor final muito próximo. Os aumentos de resistência em relação ao período inicial foram de 149%, 118%, 120%, e 102%, das misturas 1, 2, 3 e 4 respectivamente. Os ganhos de resistência à compressão simples em relação ao solo foram de 434%, 381%, 390% e 472% para as misturas 1, 2, 3 e 4, respectivamente.

  Os resultados para a energia de compactação com o Proctor modificado, assim como para o Proctor normal e intermediário, também tiveram um aumento de resistência a compressão em função do tempo. Os aumentos de resistência à compressão simples em relação ao período inicial foram de 68%, 194%, 238%, e 321%, para as misturas 1, 2, 3 e 4, respectivamente. Os ganhos de resistência em relação ao solo foram de 284%, 387%, 409% e 427% das misturas 1, 2, 3 e 4, respectivamente.

  Nota-se que os valores de resistência à compressão simples máxima, aos 90 dias, na EN ficaram semelhantes aos valores de resistência aos 60 dias na EI e aos 30 dias na EM, assim como os valores de resistência à compressão simples aos 90 dias na EI ficaram semelhantes aos valores de resistência aos 60 dias na EM. Os dados estatísticos dos ensaios de compressão simples estão no Apêndice C.

  4.12 Tração por compressão Diametral A Figura 4-13 apresenta a resistência à tração por compressão diametral do solo e das misturas nas energias de compactação Proctor Normal, Proctor Intermediário e Proctor

  Proctor Intermediário Proctor Modificado Proctor Normal 380 360 340 320 300 280 260 240 220 200

  Pa) (k t

  180 q

  160 140 120 100

  80

  60

  40

  20

  30

  60

  90

  30

  60

  90

  30

  60

  90 Tempo de cura (dias)

  Solo M1 M2 M3 M4

Figura 4-13 - q t em função do tempo nas três energias de compactação com 30, 60 e 90 dias de cura

  Percebe-se que houve um aumento de resistência à tração por compressão diametral em função do tempo analisando os resultados dos ensaios realizados com os corpos de prova compactados em todas as energias de compactação. Os aumentos de resistência à tração por compressão diametral em relação ao período inicial foram de 33%, 68%, 70% e 115%, nas misturas 1, 2, 3 e 4, respectivamente. Os ganhos de resistência à tração por compressão diametral em relação ao solo foram de 245%, 252%, 275% e 300% para as misturas 1, 2, 3 e 4,

  Com o Proctor Intermediário também houve um aumento de resistência à tração por compressão diametral em função do tempo, todas as misturas apresentaram um comportamento da curva muito semelhante. Os aumentos de resistência à tração por compressão diametral em relação ao período inicial foram de 133%, 59%, 157%, e 80%, para as misturas 1, 2, 3 e 4, respectivamente. Os ganhos de resistência à tração por compressão diametral em relação ao solo foram de 327%, 322%, 353% e 386% para as misturas 1, 2, 3 e 4, respectivamente.

  Observa-se que na compactação na EM, assim como na compactação nas EN e EI, também houve um aumento de resistência à tração por compressão diametral em função do tempo. No entanto, o comportamento das misturas 2, 3 e 4 foi diferente do da mistura 1, que permaneceu bem próximo ao comportamento apresentado para a compactação na EI. O aumento de resistência à tração por compressão diametral das misturas 1, 2, 3 e 4, em relação ao período inicial, foi de 89%, 81%, 205%, e 299%, respectivamente, aos 90 dias de cura. Os ganhos de resistência à tração por compressão diametral das misturas 1, 2, 3 e 4, em relação ao solo, foram de 338%, 380%, 380% e 446%, respectivamente, neste mesmo período de cura.

  Nota-se que, assim como nos valores do ensaio de compressão simples, os valores de resistência à tração por compressão diametral máxima, aos 90 dias, na EN ficaram semelhantes aos valores de resistência à tração por compressão diametral aos 60 dias na EI e aos 30 dias na EM, assim como os valores de resistência à tração por compressão diametral aos 90 dias na EI ficaram semelhantes aos valores de resistência à tração por compressão diametral aos 60 dias na EM. Pode-se dizer, então, que com o aumento da energia de compactação há o aumento da resistência à compressão simples e à tração por compressão diametral, aproximando-as aos valores de resistência da energia de compactação de cura de 30 dias de cura. Os dados estatísticos dos ensaios de tração por compressão diametral estão no Apêndice D.

  4.13 Grau de saturação das amostras ensaiadas A Figura 4-14 apresenta o grau de saturação das amostras no momento dos ensaios de resistência a compressão simples e à tração por compressão diametral.

  3500

  Solo - qu - 30 dias Solo - qu - 60 dias

  3250

  Solo - qu - 90 dias Mistura 1 - qu - 30 dias

  3000

  Mistura 1 - qu - 60 dias Mistura 1 - qu - 90 dias

  2750

  Mistura 2 - qu - 30 dias Mistura 2 - qu - 60 dias Mistura 2 - qu - 90 dias

  2500

  Mistura 3 - qu - 30 dias Mistura 3 - qu - 60 dias

  2250

  Mistura 3 - qu - 90 dias Mistura 4 - qu - 30 dias

  2000

  Mistura 4 - qu - 60 dias Pa)

  Mistura 4 - qu - 90 dias (k t 1750

  Solo - qt - 30 dias e q

  Solo - qt - 60 dias u q

  1500

  Solo - qt - 90 dias Mistura 1 - qt - 30 dias

  1250

  Mistura 1 - qt - 60 dias Mistura 1 - qt - 90 dias

  1000

  Mistura 2 - qt - 30 dias Mistura 2 - qt - 60 dias Mistura 2 - qt - 90 dias

  750

  Mistura 3 - qt - 30 dias Mistura 3 - qt - 60 dias

  500

  Mistura 3 - qt - 90 dias Mistura 4 - qt - 30 dias

  250

  Mistura 4 - qt - 60 dias Mistura 4 - qt - 90 dias

  78% 80% 82% 84% 86% 88% Saturação - S (%)

  

Figura 4-14 - Quantificação da Matriz de sucção dos corpos de prova de qu e qt no momento da ruptura

  Observa-se uma saturação média das amostras de 83%. O grau de saturação tem uma influência direta na sucção do solo e na resistência final das misturas solo-RCD. Consoli (2017; 2009; 2007) obteve um grau de saturação médio de 80% para um solo argiloso arenoso tratado com cal e Jiménez (2013; 2016) de 82% de corpos de prova de RCD na energia ótima de compactação Proctor Normal, depois de um procedimento de imersão em água das amostras por 24 horas.

  Ainda segundo Consoli (2017; 2009; 2007), a sucção foi eliminada como variável de trabalho o valor da sucção não foi quantificado, no entanto com referência de trabalhos semelhantes, pode-se inferir que a influência da sucção é pouco relevante, uma vez que o grau de saturação das amostras no momento da ruptura foi acima de 80%, sendo máximo de 87% e mínimo de 80%, com média de 83%.

  4.14 Relação entre q u e q t Na Figura 4-15 se observa o comportamento da resistência à compressão simples (q u ) e da resistência à compressão diametral (q t ) da mistura 0 em todas as energias de compactação, em relação aos tempos de cura (30, 60 e 90 dias).

  3500

  400 350

  3000

  300

  2500

  250

  2000

  200

  Pa) 1500 Pa)

  (k (k

  150

  t u q q

  1000

  100

  500

  50

  20

  30

  40

  50

  60

  70

  80 90 100

Tempo de cura (dias) qt - EN qt - EI qt - EM qu - EN qu - EI qu - EM

  2 2 2 2 2 2 R =0,96

  

R =0,91 R =0,82

R =0,98 R =1,00 R =0,94

  

Figura 4-15 – Resultados de q u e q t da Mistura 0, nas três energias de compactação, em função do tempo

de cura

  Nota-se que basicamente não houve ganho de resistência com o tempo, o que era esperado, haja vista não houve nenhuma adição de resíduo. Observa-se, assim como nas Figuras 4-12 e 4-13 que os valores de q e q aumentam com o aumento de energia de compactação,

  u t

  à energia de compactação Proctor Normal na resistência à compressão simples e 98% da energia de compactação Proctor Modificado em relação à energia de compactação Proctor Normal na resistência à tração por compressão diametral.

  30

  qt - EN qt - EI qt - EM qu - EN qu - EI qu - EM

  (k Pa)

  q t

  Tempo de cura (dias)

  (k Pa)

  q u

  50 100 150 200 250 300 350 400

  80 90 100

  70

  60

  50

  40

  20

  A Tabela 4-10 apresenta os valores da relação da mistura 0 nas três energias de compactação.

  500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

  ) e da resistência à compressão diametral (q t ) da mistura 1 em todas as energias de compactação, em relação aos tempos de cura (30, 60 e 90 dias).

  u

  Observa-se que a relação praticamente se mantém constante q t /q u =0,13; o valor da resistência à tração sempre é 13% do valor da resistência à compressão simples. Na Figura 4-16 se observa o comportamento da resistência à compressão simples (q

  30 486,65 61,03 0,13 60 496,77 60,80 0,12 90 493,50 62,30 0,13

  u

  (kPa) q t /q

  Tempo de Cura (dias) q u (kPa) q t

  u da mistura 0 nas três energias de compactação.

  q

  t

  q

  Tabela 4-10 - Valores da relação

  R 2 =0,96 R 2 =0,99 R 2 =0,99 R 2 =0,81 R 2 =0,97 R 2 =1,00 Nota-se que, diferentemente da mistura 0, houve incremento de resistência com o tempo, ratificando o que disse Jiménez (2013), os AR reagem principalmente após 90 dias. Os aumentos de resistência à compressão simples em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 63% com 90 dias de cura e 55% com 60 dias de cura, na energia de compactação Proctor Normal. Os aumentos de resistência à tração em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 32% com 90 dias de cura e 20% com 60 dias de cura, na energia de compactação Proctor Normal.

  No Proctor Intermediário, os aumentos de resistência à compressão simples em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 192% com 90 dias de cura e 53% com 60 dias de cura e os aumentos de resistência à tração em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 132% com 90 dias de cura e 51% com 60 dias de cura. Na energia de compactação Proctor Modificado, os aumentos de resistência à compressão simples em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 68% com 90 dias de cura e 35% com 60 dias de cura e os aumentos de resistência à tração em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 90% com 90 dias de cura e 37% com 60 dias de cura. A Tabela 4-11 apresenta os valores da relação da mistura 1 nas três energias de compactação.

  

Tabela 4-11 - Valores da relação da mistura 1 nas três energias de compactação.

  Tempo de Cura q u q t q t /q u 30 733,94 97,15 0,13 60 992,09 130,76 0,13 90 1433,38 179,75 0,13

  Observa-se que a relação se mantém constante, logo resulta em uma boa relação de resistência. Na Figura 4-17 se observa o comportamento da resistência à compressão simples (q u ) e da resistência à compressão diametral (q t ) da mistura 2 em todas as energias de compactação, em relação aos tempos de cura (30, 60 e 90 dias).

  Consoli et al. (2010), ao estudarem uma mistura areia-cimento concluíram que a razão entre a resistencia a tração pela resistência à compressão foi de 0,15, um valor bem próximo ao encontrado nesta pesquisa (0,13).

  

Figura 4-17 - Resultados de q u e q t da Mistura 2, nas três energias de compactação, em função do tempo

de cura

  80 90 100

  qt - EN qt - EI qt - EM qu - EN qu - EI qu - EM

  (k Pa)

  q t

  Tempo de cura (dias)

  (k Pa)

  q u

  50 100 150 200 250 300 350 400

  70

  Assim como na mistura 1, na mistura 2 houve incremento de resistência com o tempo, Os aumentos de resistência à compressão simples em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 10% com 90 dias de cura e 21% com 60 dias de cura, na energia de compactação Proctor Normal. Os aumentos de resistência à tração em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 68% com 90 dias de cura e 75% com 60 dias de cura, na energia de compactação Proctor Normal.

  60

  50

  40

  30

  20

  500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

  Na energia de compactação Proctor Modificado, os aumentos de resistência à compressão simples em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 194% com 90 dias

  No Proctor Intermediário, os aumentos de resistência à compressão simples em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 118% com 90 dias de cura e 51% com 60 dias de cura e os aumentos de resistência à tração em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 59% com 90 dias de cura e 32% com 60 dias de cura.

  R 2 =0,70 R 2 =0,97 R 2 =0,94 R 2 =0,81 R 2 =0,98 R 2 =0,98 de cura e 72% com 60 dias de cura e os aumentos de resistência à tração em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 81% com 90 dias de cura e 47% com 60 dias de cura.

  A Tabela 4-12 apresenta os valores da relação da mistura 2 nas três energias de compactação.

  

Tabela 4-12 - Valores da relação da mistura 2 nas três energias de compactação.

  Tempo de Cura /q q u q t q t u

  30 655,29 110,78 0,17 60 935,09 130,05 0,14 90 1480,26 190,55 0,13

  Observa-se que a relação, diferente das misturas 0 e 1, não se mantém constante, pois variam entre 0,13 e 0,17, tendo uma média de 0,15. Durante a compactação os agregados reciclados sofrem a quebra dos grãos e essa quebra é maior quanto maior for a energia de compactação e quanto maior for o diâmetro dos agregados, maior é a quebra dos grãos. Como a mistura 2 tem maior quantidade de pedrisco de RCD do que as misturas 0 e 1, logo surge uma matriz do esqueleto sólido da mistura mais resistente que nas misturas anteriores. No entanto esse processo depende do tipo de agregado, haja vista que diante das variáveis da compactação, é a única que não é totalmente controlada uma vez que o RCD tem composições diferentes mesmo sendo da mesma fonte. Em função dessa diferença, há também diferença de valores de

  u e

  resistência. Essa diferença de valores da relação é pequena, haja vista os valores de q q t , como pode ser observado na Figura 4-17 as diferenças de valores não foram muito discrepantes, uma vez que todos os coeficientes de determinação foram satisfatórios, sendo R² igual à 0,7 o menor valor e R² igual à 0,98 o maior valor.

  Na Figura 4-18 se observa o comportamento da resistência à compressão simples (q u ) e da resistência à compressão diametral (q t ) da mistura 3 em todas as energias de compactação, em relação aos tempos de cura (30, 60 e 90 dias).

  3500

  400 350

  3000

  300

  2500

  250

  2000

  200

  Pa) Pa) (k

  1500 (k t u q

  150

  q 1000

  100

  500

  50

  20

  30

  40

  50

  60

  70

  80 90 100

Tempo de cura (dias) qt - EN qt - EI qt - EM qu - EN qu - EI qu - EM

  2 2 2 2 2 2 R =1,00 R =0,94

  R =0,86 R =0,91 R =0,90 R =1,00 Figura 4-18 - Resultados de q u e q t da Mistura 3, nas três energias de compactação, em função do tempo

  Assim como na mistura 1 e na mistura 2, a mistura 3 obteve incrementos de resistência com o tempo. Os aumentos de resistência à compressão simples em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 15% com 90 dias de cura e 18% com 60 dias de cura, na energia de compactação Proctor Normal. Os aumentos de resistência à tração em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 70% com 90 dias de cura e 49% com 60 dias de cura, na energia de compactação Proctor Normal.

  No Proctor Intermediário, os aumentos de resistência à compressão simples em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 120% com 90 dias de cura e 65% com 60 dias de cura e os aumentos de resistência à tração em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 157% com 90 dias de cura e 51% com 60 dias de cura.

  Na energia de compactação Proctor Modificado, os aumentos de resistência à compressão simples em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 237% com 90 dias de cura e 121% com 60 dias de cura e os aumentos de resistência à tração em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 205% com 90 dias de cura e 43% com 60 dias de cura.

  A Tabela 4-13 apresenta os valores da relação da mistura 3 nas três energias de compactação.

  

Tabela 4-13 - Valores da relação da mistura 3 nas três energias de compactação.

  Tempo de Cura q u q t q t /q u 30 638,93 78,12 0,12 60 847,19 135,67 0,16 90 1549,87 198,36 0,13

  Observa-se que a relação, assim como na mistura 2, não se mantém constante, pois variam entre 0,12 e 0,16, tendo uma média de 0,14, essa discrepância de valores se dá em função da mudança do comportamento da granulometria da mistura 3 durante o processo de compactação, bem como da heterogeneidade do RCD, semelhantemente com o que acontece com a mistura 2, o que pode ser observado analisando os valores da relação da mistura 3 são semelhantes aos da mistura 2. Como a mistura 3 tem a mesma quantidade de pedrisco de RCD do que a misturas 2, porém com uma quantidade de areia de RCD um pouco maior, a matriz do esqueleto sólido da mistura 3 é semelhante à mistura 2 após a compactação, no entanto mais resistente, haja vista sua quantidade de areia de RCD ser maior. Essa diferença de valores

  u e q t , como pode ser observado na Figura

  da relação é pequena, haja vista os valores de q 4-18 as diferenças de valores não foram muito discrepantes, uma vez que todos os coeficientes de determinação foram satisfatórios, sendo R² igual à 0,63 o menor valor e R² igual à 1,00 o maior valor.

  Na Figura 4-19 se observa o comportamento da resistência à compressão simples (q u ) e da resistência à compressão diametral (q ) da mistura 4 em todas as energias de compactação,

  t em relação aos tempos de cura (30, 60 e 90 dias).

Assim como na mistura 1, 2 e 3, a mistura 4 obteve incrementos de resistência com o tempo. Os aumentos de resistência à compressão

  simples em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 26% com 90 dias de cura e 32% com 60 dias de cura, na energia de compactação Proctor Normal. Os aumentos de resistência à tração em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 115% com 90 dias de cura e 81% com 60 dias de cura, na energia de compactação Proctor Normal.

  3500

  400 350

  3000

  300

  2500

  250

  2000

  200

  Pa) Pa) (k (k t

  1500 u q q

  150

  1000

  100

  500

  50

  20

  30

  40

  50

  60

  70

  80 90 100

Tempo de cura (dias) qt - EN qt - EI qt - EM qu - EN qu - EI qu - EM

  2 2 2 2 2 2 R =0,87

  R =0,99 R =0,95 R =0,97 R =0,86 R =0,87

  Figura 4-19 - Resultados de q u e q t da Mistura 4, nas três energias de compactação, em função do tempo

  No Proctor Intermediário, os aumentos de resistência à compressão simples em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 103% com 90 dias de cura e 73% com 60 dias de cura e os aumentos de resistência à tração em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 80% com 90 dias de cura e 36% com 60 dias de cura. Na energia de compactação Proctor Modificado, os aumentos de resistência à compressão simples em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 282% com 90 dias de cura e 105% com 60 dias de cura e os aumentos de resistência à tração em relação ao período inicial (30 dias de cura) foram de 299% com 90 dias de cura e 98% com 60 dias de cura. A Tabela 4-14 apresenta os valores da relação da mistura 3 nas três energias de compactação.

  

Tabela 4-14 - Valores da relação da mistura 4 nas três energias de compactação.

  Tempo de Cura /q q u q t q t u

  30 647,31 83,94 0,13 60 897,42 129,15 0,14 90 1644,24 223,54 0,14

  Observa-se que a relação, diferentemente das misturas 1, 2 e 3, se mantém constante, pois variam entre 0,13 e 0,14, tendo uma média de 0,14. Pode ser observado na Figura 4-18 as diferenças de valores não foram muito elevadas, uma vez que todos os coeficientes de determinação foram satisfatórios, sendo R² igual à 0,61 o menor valor e R² igual à 0,99 o maior valor. Na Figura 4-20 se observa o comportamento da resistência à compressão simples (qu) e da resistência à compressão diametral (q t ) de todas as misturas em todas as energias de compactação, em relação aos tempos de cura (30, 60 e 90 dias).

  400 3500

  qt

  350 3000

  qu

  300

  Linear (qt)

  2500

  Linear (qu)

  250 2000

  Pa) Pa)

  200

  (k (k t u

  1500

  q q

  150 1000

  100 500

  50

  20

  30

  40

  50

  60

  70

  80 90 100 Tempo de Cura (dias)

  

Figura 4-20 – Relação de q u e q t em função do tempo de cura

  Observa-se que os comportamentos de incremento de resistência tanto à compressão simples quanto à tração por compressão diametral são lineares [Linear (q u ) e Linear (q t )] e crescentes devido ao aumento do tempo de cura.

  Na Figura 4-21 se observa a variação de q em função da variação de q , de todas as

  t u misturas para 30 dias de cura, em todas as energias de compactação.

  180 160 qt=0,13qu (R² = 0,75) 140 120 100

  Pa) (k t

  80

  q

  60

  40

  20 200 400 600 800 1000 1200 1400 q

  (kPa)

  

u

Figura 4-21 - q t em função de q u de todas as misturas nas três energias de compactação para 30 dias de

cura

  q

  t

  Observa-se que a relação para 30 dias de cura obteve um coeficiente de q

  u

  determinação elevado (R² igual à 0,75), mostrando que a relação é satisfatória para 30 dias de cura em todas as energias de compactação e nos 3 tempo de cura.

  Na Figura 4-22 se observa a variação de q t em função da variação de q u , de todas as misturas para 60 dias de cura, em todas as energias de compactação.

  240 220 qt=0,14qu (R² = 0,91) 200 180 160 140

  Pa)

  120

  (k t

  100

  q

  80

  60

  40

  20 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 q (kPa)

  

u Observa-se que a relação obteve um coeficiente de determinação elevado (R² igual à 0,91), mostrando que a relação é satisfatória para 60 dias de cura em todas as energias de compactação e nos 3 tempo de cura.

  Na Figura 4-23 se observa a variação de q t em função da variação de q u , de todas as misturas para 90 dias de cura, em todas as energias de compactação.

  

Figura 4-23 - q t em função de q u de todas as misturas nas três energias de compactação para 90 dias de

cura

  Observa-se que a relação obteve um coeficiente de determinação elevado (R² igual à 0,96), mostrando que a relação é satisfatória para 90 dias de cura em todas as energias de compactação e nos 3 tempo de cura.

  A Figuras 4-21, 4-22 e 4-23 apresentaram valores da relação que vão de 0,11 até 0,14 semelhante com as relações encontradas para cada mistura nas Tabelas 4-10 à 4-14, com média da relação igual a 0,14. Na Figura 4-24 se observa a variação de q

  t em função

  da variação de q u , de todas as misturas para todos tempos de cura (30, 60 e 90 dias), em todas

  40

  80 120 160 200 240 280 320 360 400 300 600 900 1200 1500 1800 2100 2400 2700 3000

  q t

  (k Pa)

  q

  

u

  (kPa) qt=0,18qu (R² = 0,96)

  

Figura 4-24 - q t em função de q u de todas as misturas nas três energias de compactação todos tempos de

cura (30, 60 e 90 dias)

  A reta crescente da Figura 4-24 para relação de todas as misturas nas três energias de compactação todos tempos de cura, 30, 60 e 90 dias, apresenta coeficiente de determinação de R² igual à 0,94. Apesar diversificação do RCD, bem como de sua fratura prévia no processo de britagem e no processo de compactação (Cardoso, 2016, Park, 2003, Zerghal, 2009, Leite, et al,. 2011), obteve-se uma relação com coeficiente de determinação satisfatório (R² igual à 0,94).

  Observa-se uma tendência linear do ajuste para todos os teores de RCD usados, tempos de cura e energias de compactação, sugerindo a equação q

  t

  =0,12q

  u

  para representar a relação q t /q u . Isto é, os valores da resistência à tração, em média, são 12% dos valores da resistência à compressão simples.

  4.15 Quebra de Grãos A avaliação da quebra dos grãos das misturas solo-RCD foi realizada no ensaio de compactação nas 3 energias de compactação. Os resultados e as análises são apresentados a

  30

  60

  90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390 300 600 900 1200 1500 1800 2100 2400 2700 3000 3300

  q t

  (k Pa)

  q

  

u

  (kPa) qt=0,12qu (R² = 0,94)

  100

  90

  80

  70

  te

  60

  san

  50

  as P

  40

  %

  30

  20

  10 0,01 0,10 1,00 10,00 100,00

  Diâmetro (mm)

  Mistura 1 - antes da compactação Mistura 1 - após a compactação Mistura 2 - antes da compactação Mistura 2 - após a compactação Mistura 3 - antes da compactação Mistura 3 - após a compactação Mistura 4 - antes da compactação Mistura 4 - após a compactação

  

Figura 4-25 – Curva granulométrica dos grãos antes e após a compactação na energia Proctor Normal

  Observa-se que houve mudança nas curvas granulométricas das misturas que foram deslocadas para cima e para a esquerda, em relação às curvas originais, logo, com grãos mais finos. Para quantificar o observado na Figura 4-25, foram calculados os Índices de quebra dos grãos (ID p ) após a compactação (Tabela 4-15).

  

Tabela 4-15 – Índice de quebra dos grãos para cada mistura na energia Proctor Normal

  Misturas

  ID p (%) 1 4,4 2 4,0 3 2,7 4 1,3

  Nota-se que o índice de quebra diminui com o aumento de teor de resíduo nas misturas, haja vista que o agregado reciclado resiste mais ao processo de quebra, e, como as misturas 1 e de resíduo e 10% de pedrisco de resíduo e a mistura 2 tem 20% de areia de resíduo e 20% de pedrisco de resíduo e os Índices de quebra dos grãos foram diminuindo. Pode-se concluir que o aumento do agregado reciclado aumenta a resistência à quebra de grãos, e quanto maior o agregado menor será o Índice de quebra dos grãos, já que houve uma diferença no índice entre as misturas 1 e 2.

  A Figura 4-26 apresenta a curva granulométrica das misturas 1 a 4 na antes e após a energia de compactação Proctor Intermediário.

  60

  Mistura 1 - antes da compactação Mistura 1 - após a compactação Mistura 2 - antes da compactação Mistura 2 - após a compactação Mistura 3 - antes da compactação Mistura 3 - após a compactação Mistura 4 - antes da compactação Mistura 4 - após a compactação

  % P as san te

  1 10 100

  0,01 0,1

  90 100

  80

  70

  50

  

Figura 4-26 - Curva granulométrica dos grãos antes e após a compactação na energia Proctor Intermediário

  40

  30

  20

  10

Diâmetro (mm)

  Misturas ID p (%) 1 5,7 2 4,7

  

Tabela 4-16 - Índice de quebra dos grãos para cada mistura na energia Proctor Intermediário

  25. Para quantificar o observado na Figura 4-26 foram calculados os Índices de quebra dos grãos (ID p ) após a compactação (Tabela 4-16).

  Nota-se que as curvas granulométricas das misturas se deslocaram ainda mais para cima e para a esquerda, em relação às curvas originais, comparado ao apresentado na Figura 4-

  Como observado, o Índice de quebra dos grãos foi maior na energia Proctor Intermediário do que na energia Proctor Normal, o que é natural, visto que com o aumento da energia de compactação há mais energia sendo repassada aos contatos grão-a-grão. Nota-se que o índice de quebra diminui com o aumento de teor de RCD nas misturas, assim como na energia Proctor Normal.

  70

  Mistura 1 - antes da compactação Mistura 1 - após a compactação Mistura 2 - antes da compactação Mistura 2 - após a compactação Mistura 3 - antes da compactação Mistura 3 - após a compactação Mistura 4 - antes da compactação Mistura 4 - após a compactação

  % P as san te

  1 10 100

  0,01 0,1

  90 100

  80

  60

  A Figura 4-27 apresenta a curva granulométrica das misturas 1 a 4 na antes e após a energia de compactação Proctor Modificado.

  50

  40

  30

  20

  10

Diâmetro (mm)

  Observa-se as curvas granulométricas das misturas se deslocaram ainda mais para cima e para a esquerda, em relação às curvas originais, comparado ao apresentado na Figura 4- 25 e Figura 4-26. Para quantificar o observado na Figura 4-27, foram calculados os Índices de quebra dos grãos (ID p ) após a compactação (Tabela 4-17).

  

Figura 4-27 - Curva granulométrica dos grãos antes e após a compactação na energia Proctor Modificado

  

Tabela 4-17 - Índice de quebra dos grãos para cada mistura na energia Proctor Modificado

  Misturas ID p (%) 1 7,0 2 6,5 3 5,5 4 4,3

  Nota-se que o índice de quebra diminui com o aumento de teor de RCD nas misturas, assim como para a energia Proctor Normal e Proctor Intermediário. Pode-se concluir que o aumento do teor de agregado reciclado melhora as condições de resistência à quebra durante o processo de compactação, apesar de serem agregados que já passaram por um processo de beneficiamento onde foram fraturados, tornando-os mais sensíveis à quebra em relação ao resíduo primário. O Índice de quebra dos grãos aumenta com o aumento da energia de compactação passando de 4,4 na energia Proctor Normal para 7,0 na energia Proctor Modificado na mistura 1, de 4,0 na energia Proctor Normal para 6,5 na energia Proctor Modificado na mistura, de 2,7 na energia Proctor Normal para 5,5 na energia Proctor Modificado na mistura 3 e de 1,3 na energia Proctor Normal para 4,3 na energia Proctor Modificado na mistura 4. Logo, o teor de RCD no solo diminui o efeito da energia de compactação na quebra dos grãos das misturas.

  Para tentar quantificar a mudança da quebra dos grãos após a compactação em cada energia de compactação, foi elaborado um gráfico de barras por mistura (Figura 4-28 à Figura 4-31), onde é apresentada a porcentagem passante antes e após a compactação nas energias Proctor Normal, Proctor Intermediário e Proctor Modificado. A Figura 4-28 mostra a quantificação da quebra dos grãos da mistura 1.

  Observa-se que as porcentagens passantes aumentam com o aumento da energia de compactação, sendo mais perceptível em peneiras de malhas menores, o que é explicado em função da quebra dos grãos maiores sendo retido em peneiras mais finas. A maior quebra correspondeu na fração 2,00 mm, onde antes 88,4% do material era passante, e passou para 96% na Energia Proctor Intermediário e chegou a ser de 97% na energia Proctor Modificado, deixando claro que o aumento da energia de compactação afeta o tamanho das partículas.

Abertura de peneira (mm)

  10

  Abertura de peneira (mm) Original Proctor Normal Proctor Intermediário Proctor Modificado

  Por ce nt age m p as san te (% )

  12,5 9,5 4,75 2 0,425 0,075

  90 100

  80

  70

  60

  50

  40

  30

  20

  Figura 4-28 - Quantificação da quebra dos grãos por peneiras na mistura 1.

  A Figura 4-29 mostra a quantificação da quebra dos grãos da mistura 2.

  Por ce nt age m p as san te (% )

  12,5 9,5 4,75 2 0,425 0,075

  90 100

  80

  70

  60

  50

  40

  30

  20

  10

  Original Proctor Normal Proctor Intermediário Proctor Modificado Na mistura 2 a fração de quebra dos grãos mais perceptível é a de 0,425 mm, o que é explicado em função da quebra dos grãos maiores (maior porcentagem de pedrisco) sendo retido em peneiras mais finas. Antes, a porcentagem passante era de 63,5% e foi para 71,5% na energia Proctor Normal. Era de 54,5% na Energia Proctor Intermediário e chegou a ser 56,5% na energia Proctor Modificado.

  A Figura 4-30 mostra a quantificação da quebra dos grãos da mistura 3.

  

Figura 4-30 - Quantificação da quebra dos grãos por peneiras na mistura 3.

  Na mistura 3 o processo de quebra dos grãos mais perceptível é a da fração 4,75 mm, o que é explicado em função da quebra dos grãos maiores (maior porcentagem de pedrisco) sendo retido em peneiras mais finas. Antes a porcentagem passante era de 55,5% e foi para 60,0% na energia Proctor Normal. Era de 54,5% na Energia Proctor Intermediário e chegou a ser 56,5% na energia Proctor Modificado.

  A Figura 4-31 mostra a quantificação da quebra dos grãos da mistura 4.

  10

  20

  30

  40

  50

  60

  70

  80

  90 100

  12,5 9,5 4,75 2 0,425 0,075

  Por ce nt age m p as san te (% )

  Abertura de peneira (mm) Original Proctor Normal Proctor Intermediário Proctor Modificado

  

Figura 4-31 - Quantificação da quebra dos grãos por peneiras na mistura 4.

  Na mistura 4 o processo de quebra dos grãos mais perceptível é a da fração 4,75 mm, porém, diminui-se a quantidade passante em relação às outras misturas, o que é explicado em função do aumento de RCD no solo (60% de RCD). Observa-se que na peneira de 2,00 mm só houve aumento no percentual passante na energia Proctor Modificado, e as diferenças nas outras frações são menores que as nas misturas 1, 2 e 3.

  4.16 Módulo Resiliente Os valores de módulo de resiliência experimentais foram calculados fazendo uma média dos ciclos de cada sequência de carregamento e foram fornecidos pelo programa de aquisição de dados. Os parâmetros para os modelos fornecidos pelo sistema de aquisição de dados e os obtidos pela planilha da regressão são apresentados, em resumo, na Tabelas 4-18.

  10

  20

  30

  40

  50

  60

  70

  80

  90 100

  12,5 9,5 4,75 2 0,425 0,075

  Por ce nt age m p as san te (% )

  Abertura de peneira (mm) Original Proctor Normal Proctor Intermediário Proctor Modificado

  • k

  1 )

  1 ∴ M R

  4 (σ d

  2

  1 ∴ M R = k

  < k

  d

  e para σ

  d k 2

  σ

  1

  = k

  • k

  d

  < k

  Para σ

  Foram moldadas e ensaiadas 45 amostras no total, perfazendo 3 amostras por mistura por energia de compactação, a tabela 4-18 apresenta a média dos 3 valores. Como comparação do comportamento das misturas e das energias de compactação, são apresentadas nas Figuras 4-32 a 4-36 o traçado das envoltórias de M R segundo a tensão desvio (σ d ), que apresentaram, de modo geral, elevados valores dos coeficientes de determinação (R²) para as correlações com o módulo, além de fácil visualização gráfica dos resultados. Desta forma, foram feitas algumas análises a partir do traçado das envoltórias do módulo de resiliência para este modelo. A Figura 4.32 mostra o traçado das curvas de módulos de resiliência (M R ) segundo o modelo σ d , para a mistura M0 nas energias de compactação Proctor Normal (EN), Intermediário (EI) e Modificado (EM).

  2 140,00 700,00 14,55 0,17 91,16 3 160,00 950,00 10,15 0,15 90,71 4* 100,00 4,61 - - 88,17

  Proctor Modificado 140,00 350,00 20,09 0,20 88,92 1 140,00 420,00 4,00 0,09 90,96

  2 150,00 300,00 3,94 - 89,23 3 150,00 550,00 3,71 0,15 90,27 4* 110,00 2,35 - - 84,38

  Proctor Intermediário 157,17 300,00 8,11 0,14 90,37 1 110,00 380,00 4,94 0,47 94,47

  2 206,80 101,00 0,69 - 86,73 3 100,00 186,90 3,79 - 79,83 4* 400,00 2,12 - - 94,76

  Proctor Normal 73,51 290,00 2,96 0,89 81,73 1 102,90 244,22 5,25 0,40 88,84

  Energia de compactação Misturas k1 (Mpa) k2 (Mpa) k3 (Mpa) k4 (Mpa) R²

  

Tabela 4-18 – Coeficientes de regressão dos modelos de Aranovich e Heyn (1985) e os primeiros modelos

de comportamento resiliente de solos observados no Brasil.

  • A mistura 4 se comporta como o modelo arenoso: M = k σ

  3000

  EM

  2500

  EI

  2000 EN

  Pa)

  1500

  (M R M

  1000 500

  1 10 100 σ (MPa)

  

d

R d

Figura 4-32 - Traçado das curvas de módulos de resiliência (M ) segundo o modelo σ , para a mistura M0

nas energias de compactação Proctor Normal (EN), Intermediário (EI) e Modificado (EM).

  A Figura 4.33 mostra o traçado das curvas de módulos de resiliência (M R ) segundo o modelo σ d , para a mistura M1 nas energias de compactação Proctor Normal (EN), Intermediário (EI) e Modificado (EM).

  900 EM

  800 EI

  700 EN

  600

  Pa)

  500

  (M R 400 M

  300 200 100

  1 10 100 σ (MPa)

  

d

R d

Figura 4-33 - Traçado das curvas de módulos de resiliência (M ) segundo o modelo , para a mistura M1

  σ

nas energias de compactação Proctor Normal (EN), Intermediário (EI) e Modificado (EM).

  A Figura 4.34 mostra o traçado das curvas de módulos de resiliência (M R ) segundo o

  2500 EM EI

  2000 EN

  1500

  Pa) (M R

  1000

  M

  500

  1 10 100 σ (MPa)

  

d

R

Figura 4-34 - Traçado das curvas de módulos de resiliência (M ) segundo o modelo d , para a mistura M2

  σ

nas energias de compactação Proctor Normal (EN), Intermediário (EI) e Modificado (EM).

  A Figura 4.35 mostra o traçado das curvas de módulos de resiliência (M R ) segundo o modelo σ d , para a mistura M3 nas energias de compactação Proctor Normal (EN), Intermediário (EI) e Modificado (EM).

  2500 EM EI

  2000 EN

  1500

  Pa) (M R

  1000

  M

  500

  1 10 100 σ (MPa)

  

d

R d

Figura 4-35 - Traçado das curvas de módulos de resiliência (M ) segundo o modelo , para a mistura M3

  σ

nas energias de compactação Proctor Normal (EN), Intermediário (EI) e Modificado (EM). A Figura 4.36 mostra o traçado das curvas de módulos de resiliência (M R ) segundo o modelo σ d , para a mistura M4 nas energias de compactação Proctor Normal (EN), Intermediário (EI) e Modificado (EM).

  1200 EM

  1000 EI

  800 EN

  Pa)

  600

  (M R M

  400 200

  1 10 100 σ (MPa)

  

d

R

Figura 4-36 - Traçado das curvas de módulos de resiliência (M ) segundo o modelo d , para a mistura M4

  σ

nas energias de compactação Proctor Normal (EN), Intermediário (EI) e Modificado (EM).

  Comparando os traçados das curvas de M R , consideradas as três energias de compactação, observa-se que k

  1 aumenta, significativamente, com o aumento da energia de

  compactação e, de modo geral, k

  2 também tem um aumento, mas um pouco menor, pois as retas

  das curvas são relativamente “paralelas”. A única amostra que não apresentou tal comportamento foi a amostra 4, em função de ser uma mistura com predominância de grãos com fração maior que 0,075 mm, ou seja, arenoso. As misturas 0, 1, 2, 3 e 4 para a energia de compactação Proctor Normal obtiveram valores de M R entre 101 e 220 MPa, sendo no Proctor Intermediário de 263 a 503 MPa, e no Proctor Modificado de 300 a 1600 MPa.

  O valor do módulo resiliente de cada amostra apresentada na Figura 4-37 é o último par de tensões do ensaio triaxial dinâmico, que representa o nível de tensão mais elevado: σ d = 0,412 MPa e σ

  3 = 0,137 Mpa. Estes níveis de tensões correspondem, aproximadamente, às

  condições em que os materiais são submetidos no topo da camada de base logo abaixo de um revestimento fino, entre 3 a 4 cm, sob um eixo padrão (MARANGON, 2004). A Figura 4-37 apresenta os valores de M R para todas as misturas nas três energias de compactação.

  Figura 4-37 – Valores de M R no nível de tensão mais elevado do teste (

  283 300

  ód ul o R es ili en te (M Pa)

  4 M

  3

  2

  1

  1000 1200

  1100 200 400 600 800

  657 913

  301 400

  503 650

  500 263

  σ

  172 220

  101 121

  38 resume os limites mínimos estabelecidos pela AASHTO (2008).

  e 0,412 MPa (σ d ), os valores médios do módulo resiliente de 290 MPa são indicados para a camada de base do pavimento De acordo com AASHTO (2008) os valores de 262 MPa para solos A-2-4, segundo a classificação TRB, são indicados para camadas de sub-base e base de pavimentos. A Figura 4-

  3 )

  de outros autores com solos semelhantes para fins de comparação dos resultados obtidos nesta pesquisa com resultados observados na literatura. A partir dessa informação, e após uma análise qualitativa da Figura 4-376, verificou- se que todas as misturas estabilizadas no Proctor intermediário e Proctor modificado apresentaram valores de módulo de resiliência maiores que os valores indicados por Costa e Motta (2006), e na energia Proctor normal, somente a mistura 4 obteve os valores recomendados por esses autores. De acordo com Costa e Motta (2006), para pares de tensão de 0,137 MPa (σ

  R

  A Tabela 4-19 apresenta os valores de M

  3 = 0,137 MPa)

das misturas nas três energias de compactação.

  σ

  d = 0,412 MPa e

  Misturas EN EI EM R

Tabela 4-19 – Valores de M encontrados em diferentes pesquisas no Brasil.

  Módulo Tipo de Solo Origem Autores

  Resiliente Solo argiloso Sergipe 290 Costa e Motta (2006) Solo arenoso e argiloso Rio de Janeiro 183 Thuler (2005) Solo argiloso Ceará 265 Araújo (2009) Solo argiloso laterítico Cruz Alta (Brasil) 9.599ª Lovato (2004)

  a

  Solo argiloso laterítico Cruz Alta (Brasil) 2.677 Lovato (2004) Solo arenoso Ceará 301 Bastos (2013)

  Goméz (2016); Jiménez RCD Brasília 450

  (2011); Jiménez( 2014) Solo-Lodo de Esgoto Recife 815 Lucena (2014) Solo argiloso - EN ' Curitiba 301 Esta pesquisa Solo argiloso – EI Curitiba 263 Esta pesquisa Solo argiloso – EM Curitiba 220 Esta pesquisa Solo + 40% RCD - EN ' Curitiba 100 - 120 Esta pesquisa Solo + 50% RCD - EN ' Curitiba 171 Esta pesquisa Solo + 60% RCD - EN ' Curitiba 500 Esta pesquisa Solo + 40% RCD – EI Curitiba 262 - 300 Esta pesquisa Solo + 50% RCD – EI Curitiba 503 Esta pesquisa Solo + 60% RCD – EI Curitiba 650 Esta pesquisa Solo + 40% RCD - EM Curitiba 400 - 656 Esta pesquisa Solo + 50% RCD - EM Curitiba 912 Esta pesquisa a Solo + 60% RCD - EM Curitiba 1.000 Esta pesquisa O autor misturou solo laterítico com diferentes teores de cal em diferentes tempos de cura.

  1000

  EN

  900

  EI

  800

  EM Pa)

  700

  Limite para Base (A-2-4) (M

  220,64 MPa te

  Limite para Base (A-2-5) en

  600

  ili 193,06 MPa es R

  Limite para Base (A-7-5) o 500

  82,74 MPa ul ód

  Limite para Base (A-7-6) M

  400

  55,16 MPa Limite para Sub-base (A-2-4)

  300

  168,92 MPa Limite para Sub-base (A-2-5) 148,24 MPa

  200

  Limite para Sub-base (A-7-5) 89,64 MPa

  100

  Limite para Sub-base (A-7-6) 79,29 MPa

  1

  2

  3

  4 R d Misturas 3 Figura 4-38 - Valores de M no nível de tensão mais elevado do teste (σ = 0,412 MPa e σ = 0,137 MPa) R

das misturas nas três energias de compactação e os limites mínimos de M segundo a AASHTO (2008)

Conforme a Figura 4-38, pode-se observar que todas as misturas nas energias de compactação Proctor Intermediário e Proctor Modificado atendem aos limites mínimos de resiliência estabelecidos pela AASTHO (2008), no entanto, somente a mistura 4 na energia de compactação Proctor Modificado atende aos critérios de expansão preconizados pelo Manual de Pavimentação do DNIT (2006) e pela AASTHO (2008).

  As amostras com adição de RCD apresentaram valores de módulo resiliente acima dos encontrados por Araújo (2009) ao adicionar cal ao solo do Ceará, e abaixo daquelas de Lovato (2004), quando foram considerados tempos de cura mais elevados. Marangon (2004) obteve, para 9 amostras compactadas no Proctor intermediário, valores entre 104 MPa e 446 MPa, com um valor médio de 270 MPa e a presente pesquisa encontrou para a mesma energia de relataram um valor mínimo de 113 MPa e um valor máximo de 344 MPa com um resultado médio de 183 MPa, para o ensaio de compactação na EI. Gómez Jiménez (2011), Jiménez et al., (2014) e Gómez Jiménez (2016) utilizaram apenas RCD e obtiveram valores de 50 MPa à 450 MPa, sendo que o valor máximo da presente pesquisa foi de 1000 MPa.

  4.17 Compressão Simples após o ensaio de Módulo Resiliente Após o ensaio de Módulo Resiliente os corpos de prova foram submetidos ao ensaio de compressão simples. A Figura 4-39 apresenta os resultados de q

  u

  antes e após o ensaio de Módulo Resiliente do solo e das misturas nas energias de compactação Proctor Normal, Proctor Intermediário e Proctor Modificado.

  400 800

  1200 1600 2000 2400 2800 3200 3600 4000

  1

  2

  3

  4

  q u

  (kP

  a)

  Misturas

  Proctor Normal antes do Módulo Resiliente Proctor Intermediário antes do Módulo Resiliente Proctor Modificado antes do Módulo Resiliente Proctor Normal após Módulo Resiliente Proctor Intermediário após Módulo Resiliente Proctor Modificado após Módulo Resiliente Percebe-se que houve um aumento de resistência à compressão simples (q u ) em todas as energias após o ensaio de Módulo Resiliente. A porcentagem de incremento de resistência vai diminuindo a medida em que se aumenta a energia de compactação, visto que há um processo de compactação durante o ensaio de resiliência, e esse é maior quanto menor for a energia de compactação usada para moldar os corpos de prova.

  Os resultados dos incrementos de resistência não-confinada (q u ) do solo e das misturas 1, 2, 3 e 4 nas energias de compactação Proctor Normal, Proctor Intermediário e Proctor Modificado podem ser observados na Tabela 4-15. u

Tabela 4-20 – Resultados dos incrementos de resistência q após o ensaio de Módulo de resiliência.

  Proctor Normal Proctor Intermediário Proctor Modificado Solo 107% 57% 63%

  Mistura 1 64% 16% 14% Mistura 2 68% 11% 12% Mistura 3 117% 24% 11% Mistura 4 84% 20% 16%

  Os incrementos de resistência não-confinada (q ) do solo nas energias de compactação

  u

  Proctor Normal, Proctor Intermediário e Proctor Modificado foram de 107%, 57% e 63%, respectivamente. Os incrementos de resistência não-confinada (q u ) da mistura 1 nas energias de compactação Proctor Normal, Proctor Intermediário e Proctor Modificado foram de 64%, 16% e 14%, respectivamente. Os incrementos de resistência não-confinada (q u ) da mistura 2 nas energias de compactação Proctor Normal, Proctor Intermediário e Proctor Modificado foram de 68%, 11% e 12%, respectivamente. Os incrementos de resistência não-confinada (q u ) da mistura 3 nas energias de compactação Proctor Normal, Proctor Intermediário e Proctor Modificado foram de 117%, 24% e 11%, respectivamente, e os incrementos de resistência não- confinada (q u ) da mistura 4 nas energias de compactação Proctor Normal, Proctor Intermediário e Proctor Modificado foram de 84%, 20% e 16%, respectivamente.

  A Tabela 4-16 mostra o resumo dos ensaios de resistência mecânica e de Módulo Resiliente do solo e das misturas.

  

Tabela 4-21 - Resumo dos resultados dos ensaios de Resistência Mecânica e Módulo de Resiliência.

  Propriedades Mecânicas

  Solo Mistura 1 Mistura 2 Mistura 3 Mistura 4 γ

  • EN ' 13,82 g/cm³ 15,45 g/cm³ 15,10 g/cm³ 15,70 g/cm³ 16,00 g/cm³ γ d - EI 15,15 g/cm³ 16,65 g/cm³ 16,57 g/cm³ 16,90 g/cm³ 17,32 g/cm³ γ d - EM 16,10 g/cm³ 17,72 g/cm³ 17,89 g/cm³ 17,91 g/cm³ 18,30 g/cm³ ω ót - EN ' 28,0% 22,0% 24,0% 21,0% 20,0% ω ót - EI 24,5% 17,0% 17,0% 15,0% 14,5% ω ót - EM 21,5% 15,0% 13,5% 13,4% 13,3%

  d

  ISC - EN ' 3,0% 3,0% 5,0% 8,0% 14,0%

  ISC - EI 4,0% 8,0% 9,0% 14,0% 29,0%

  ISC - EM 4,0% 16,0% 16,0% 39,0% 70,0% Expansão - EN ' 6,5% 3,3% 2,6% 2,0% 1,0% Expansão - EI 8,6% 3,0% 2,3% 1,6% 0,9% Expansão - EM 7,8% 2,2% 1,4% 0,8% 0,2% q u - EN ' (30 dias) 304,20 kPa 474,59 kPa 474,59 kPa 472,55 kPa 460,28 kPa q u - EI (30 dias) 409,13 kPa 505,98 kPa 589,15 kPa 656,66 kPa 726,81 kPa q u - EM (30 dias) 746,63 kPa 1221,26 kPa 902,14 kPa 787,58 kPa 754,85 kPa q u - EN ' (60 dias) 339,26 kPa 498,46 kPa 414,41 kPa 460,78 kPa 437,60 kPa q u - EI (60 dias) 403,92 kPa 962,15 kPa 849,12 kPa 878,10 kPa 849,12 kPa q u - EM (60 dias) 747,14 kPa 1515,67 kPa 1541,75 kPa 1202,69 kPa 1405,54 kPa q u

  • EN ' (90 dias) 342,87 kPa 775,64 kPa 502,89 kPa 545,51 kPa 579,43 kPa q u
  • EI (90 dias) 390,24 kPa 1478,85 kPa 1282,80 kPa 1444,75 kPa 1472,32 kPa q u
  • EM (90 dias) 747,38 kPa 2045,66 kPa 2655,10 kPa 2659,36 kPa 2880,98 kPa q u após M R - EN ' 710,88 kPa 823,35 kPa 917,99 kPa 1258,08 kPa 1430,23 kPa q u após M R - EI 612,88 kPa 1488,00 kPa 1603,70 kPa 1825,72 kPa 1774,62 kPa q u após M R - EM 1218,2 kPa 1876,10 kPa 2301,70 kPa 2951,92 kPa 3573,92 kPa q t - EN ' (30 dias) 44,68 kPa 75,48 kPa 61,41 kPa 64,23 kPa 55,32 kPa q t - EI (30 dias) 53,66 kPa 69,81 kPa 100,28 kPa 68,70 kPa 105,82 kPa q t - EM (30 dias) 84,76 kPa 146,17 kPa 170,64 kPa 101,43 kPa 90,69 kPa q t - EN ' (60 dias) 42,37 kPa 83,32 kPa 58,81 kPa 73,52 kPa 65,68 kPa q t - EI (60 dias) 55,68 kPa 107,59 kPa 121,46 kPa 117,20 kPa 139,57 kPa q t - EM (60 dias) 84,36 kPa 201,37 kPa 209,89 kPa 216,29 kPa 182,19 kPa q t - EN ' (90 dias) 43,25 kPa 100,22 kPa 102,89 kPa 109,24 kPa 119,18 kPa q t - EI (90 dias) 57,76 kPa 162,60 kPa 159,73 kPa 176,71 kPa 189,99 kPa q t - EM (90 dias) 85,89 kPa 276,43 kPa 309,02 kPa 309,13 kPa 361,46 kPa

  ID p - EN ' 4,40% 4% 2,70% 1,30%

  ID p - EI 5,70% 4,70% 3,80% 2,80%

  ID p - EM 7% 6,50% 5,50% 4,30% M R - EN ' 220 MPa 120 MPa 101 MPa 172 MPa 500 MPa M R - EI 263 MPa 262 MPa 300 MPa 503 MPa 650 MPa

  Os maiores incrementos de resistência a compressão simples (q u ) aconteceram na energia de compactação Proctor Normal, isso se justifica em função de um processo de compactação durante o ensaio de resiliência, ou seja, durante a aplicação das cargas cíclicas, houve uma compactação maior nos corpos de prova submetidos à energia de compactação Proctor Normal, logo, os corpos de provas na energia Proctor Normal então sujeitos a um aumento em sua energia de compactação durante o ensaio de resiliência. A Figura 4-40 mostra o processo de compactação sofrido pelos corpos de provas durante o ensaio de Módulo resiliente.

  

Figura 4-40 - Comparação entre os corpos de prova na energia Proctor Modificada (à esquerda) e na

energia Proctor Normal (à direita).

  Entende-se, então, que o módulo de resiliência será menor quanto menor a energia de sobre compactação usada para moldar os corpos de prova, haja vista que, conforme a Equação 2.4 para calcular o Módulo Resiliente, é necessário dividir a tensão desvio pela deformação, logo o Módulo Resiliente será menor quanto maior for sua deformação, o que pode ser confirmando pela análise da Figura 4-37 e Figura 4-38, onde para todas as misturas na energia de compactação Proctor Normal o Módulo Resiliente foi menor. Da mesma forma, os menores incrementos de resistência à compressão simples (q u ), de forma geral, foram na energia de compactação Proctor Modificado, pois nesta energia de compactação houve os maiores valores de Módulo Resiliente. Pode-se concluir, então, que houve sobre compactação durante o ensaio de Módulo Resilente, porém com menor intensidade.

  Como pode ser observado na Tabela 4-16, a mistura 4 proporcionou o resultado mais satisfatório com relação à compressão simples, tração por compressão diametral, Índice de Suporte Califórnia (ISC), expansão, índice de quebra dos grãos, Módulo Resiliente, além de apresentar o maior peso específico aparente seco máximo (γ dmáx. ), uma vez que em todos os parâmetros dessa mistura obtiveram um aumento significativo em relação ao solo e às outras misturas. Finalmente, notou-se que as misturas que podem ser utilizadas em base e sub-base de pavimentos flexíveis urbanos são as misturas 3 e 4, respectivamente. A adição do RCD no solo resulta em uma boa técnica de pavimentação, haja vista que, além de usar resíduos de construção e demolição em grande escala, incrementa as características mecânicas do solo saprolítico da Formação Geológica Guabirotuba de forma que podem ser aproveitados em obras de pavimentação.

  5 CONCLUÕES E SUGESTÕES PARA PESQUISAS FUTURAS

  5.1 Conclusões O objetivo principal desta pesquisa foi investigar, mediante ensaios laboratoriais, os efeitos no comportamento mecânico da mistura de resíduos de construção e demolição com um solo argilo siltoso da 3ª camada da Formação Guabirotuba, visando o aproveitamento desta mistura na construção da estrutura de pavimentos. Este estudo teve como base a caracterização do solo segundo a SUCS e TRB, obtendo-se também a expansibilidade, peso específico aparente seco máximo (γ dmáx. ) e umidade ótima (ω ót ) nas energias de compactação Proctor Normal, Intermediário e Modificado do solo e das misturas propostas. Discutiu-se também o comportamento mecânico (resistência a compressão simples e a tração por compressão diametral) do solo e das misturas, bem como o efeito do ensaio Módulo Resiliente na resistência à compressão simples, encontrar uma relação entre a resistência a compressão simples e a tração por compressão diametral, e a verificação da utilização do solo-RCD em camadas de pavimentos tendo como parâmetro o Índice de Suporte Califórnia (ISC) e o Módulo resiliente (M ) dos mesmos. Neste capítulo são apresentadas as principais conclusões obtidas, assim

  R como são apresentadas algumas sugestões para trabalhos futuros.

  Como principais conclusões deste estudo apresentam-se: Os estudos do solo e das misturas solo-RCD de ocorrência para a região de pesquisa,

   indicam que estas misturas apresentam características técnicas para serem utilizadas em pavimentos alternativos, sendo possível dimensionar estruturas esbeltas para as condições de baixo tráfego; Os dados de caracterização do ambiente dos solos coletados na Formação Geológica 

  Guabirotuba em Curitiba/PR, indicaram se tratar de solo argilo siltoso com alta plasticidade e expansibilidade; Observou-se que a adição de RCD ao solo diminui a plasticidade do solo, haja vista que  a granulometria do RCD corrige granulometricamente o solo, fazendo como que o

  índice de plasticidade seja reduzido, de forma que as misturas 3 e 4 podem ser utilizadas em camadas de sub-bases de pavimentos e a mistura 4 em camadas de base de pavimentos, pois atendem ao Manual de Pavimentação do DNIT (2006);

   compactação, em relação ao ISC as misturas podem ser utilizadas em camadas de sub- base de pavimentos, considerando o Manual de Pavimentação do DNIT (2006), haja visto que os ISC encontrados são superiores à 20%; Considerados as misturas estudadas nas três energias de compactação, a mistura 4 pode 

  Considerados as 4 misturas estudadas nas energias intermediária e modificada de

  6

  ser utilizada em camadas de base de pavimentos, limitando-se a um número N de 5x10 , considerando o Manual de Pavimentação do DNIT (2006), haja visto que os ISC encontrados são superiores à 60% que a norma regulamenta como sendo o mínimo para este volume de tráfego;

   os corpos de provas são moldados na umidade ótima (ω ót ), haja vista que ficam com a saturação acima dos 80%. Nesta pesquisa todos os corpos de provas foram moldados na umidade ótima e após os ensaios de compressão simples, tração por compressão diametral e módulo resiliente foram medidas as umidades dos corpos de provas, variando de 80% à 87%, tendo uma média de 83%; Houve um aumento nos valores de ISC com o aumento de RCD ao solo, de 2% para

  A sucção não é uma variável relevante, no que tange ao aumento de resistência, quando

   70% de ISC, ao passo que a expansão diminuiu abruptamente com o incremento de RCD ao solo, passando de mais de 8% para 0,5%;

   Os resultados de q u mostraram que há incremento de resistência com o aumento do RCD ao solo, isto porque o esqueleto sólido do agregado reciclado consiste em argamassa, concreto, caliça, entre outros, que têm maior resistência mecânica em função das tensões serem distribuídas grão-a-grão. Logo, com o aumento do teor de RCD há um incremento de resistência, analogamente, com o aumento do tamanho dos agregados reciclados maior será essa resistência, isso porque o agregado reciclado da fração pedrisco durante o processo de britagem conserva mais as ligações do agregado primário, fraturando onde tem menor resistência; Os resultados de q mostraram que há incremento de resistência com o aumento do RCD  t no solo, isto porque, analogamente ao que acontece com o q u , as misturas solo-RCD tem mais resistência mecânica que o solo;

  Os resultados demonstraram que há um aumento significativo da resistência com o  tempo, comprovando a existência de reações do solo com o RCD. Estes incrementos de resistência mecânica (compressão simples e tração por compressão diametral) chegaram a 48% e 46%, respectivamente, de ganho de resistência em relação ao mesmo corpo de prova sem período de cura; q

  t

  Existe uma relação de para cada tempo de cura estudado, com média de 0,13. Esta  q

  u

  q

  t

  relação aumenta com o tempo. A dispersão do R² (94%) na relação foi considerada q

  u

  satisfatória apesar da diversificação do RCD, bem como de sua fratura prévia no processo de britagem e compactação, porém, mostrou-se ser uma boa relação, haja visto a diversificação do tipo de RCD;

   com RCD têm um comportamento semelhante ao indicado por diversos autores que sendo, uma vez que os resultados desta pesquisa variaram entre 100 e 1000 Mpa; O módulo de resiliência da mistura 4 apresentou um comportamento diferente das

  Os resultados dos ensaios de módulo de resiliência apontam que as misturas de solo

   demais misturas, sendo esse bastante semelhante ao comportamento de um solo arenoso; As curvas granulométricas das misturas sofreram mudanças significativas após a

   compactação. Os índices de quebra dos grãos calculados variaram em função do teor de RCD no solo e da energia de compactação utilizada, verificando-se que a maior quebra de grãos ocorre com a maior energia de compactação, ou seja, Proctor Modificado; Os resultados obtidos demonstraram um acréscimo dos valores de compressão simples  após o ensaio de Módulo Resiliente; Observa-se na energia de compactação Proctor Normal que além do acréscimo de  compressão simples houve um aumento superior as demais energias de compactação, a justificativa para este comportamento é que os corpos de prova na energia de compactação Proctor Normal sofrem maior compactação durante o ensaio de Módulo Resiliente, e isso é refletido na RM, pois os resultados de resiliência são menores na energia de compactação Proctor Normal;

   88% (Proctor Normal), 26% (Proctor Intermediário) e 23% (Proctor Modificado), após o ensaio de Módulo Resiliente, em relação aos corpos de provas do ensaio à compressão simples sem serem submetidos ao ensaio de Módulo Resiliente; Percebe-se que a porcentagem do incremento de resistência à compressão simples vai  diminuindo à medida que se aumenta a energia de compactação, haja vista que há um

  Houve um aumento médio de resistência à compressão simples nos corpos de prova de que quanto maior o valor do Módulo Resiliente menor será o incremento de resistência à compressão simples, pois menor será a deformação permanente sofrida pelo corpo de prova;

   acréscimo da porcentagem de RCD ao solo, chegando ao máximo de 126%, 143% e 312% de aumento de resistência à compressão simples com a mistura 4 (60% de RCD), nas energias de compactação Proctor Normal, Proctor Intermediário e Proctor Modificado, respectivamente, em relação ao solo sem adição de RCD; A mistura 4 proporcionou o resultado mais satisfatório com relação à todos os  parâmetros de resistência mecânica e Módulo Resiliente, uma vez que em todos os parâmetros essa mistura obteve um aumento significativo;

  Os resultados mostraram um aumento da resistência à compressão simples com o

   na energia Proctor Modificado; As misturas 1, 2, 3 e 4 podem ser utilizadas para reforço de subleito em qualquer energia  de compactação segundo os critérios de índice de Suporte Califórnia, expansão e compressão simples;

  A mistura 3 pode ser utilizada como sub-base de pavimentos, desde que seja compactada

  Finalmente, notou-se que o uso do RCD no solo resulta em uma boa técnica para  aproveitá-lo em obras de pavimentação como camadas de base, sub-base e reforço de subleito.

  5.2 Sugestões para pesquisas futuras As análises e os resultados obtidos estão limitados ao estudo experimental desenvolvido com o solo e o RCD utilizados, baseando-se nelas, se recomenda:

  Estudar as características mecânicas dos outros horizontes da Formação  Geológica Guabirotuba;

   dados, de forma a se obter as leituras com tempo de aplicação de carga de 0,1s e alívio de 0,9s, conforme o padronizado; Realizar os ensaios de Módulo resiliente para tempos de cura maiores, uma vez

  Realizar os ensaios de Módulo de resiliência com um sistema de aquisição de

   que como houve aumento de resistência mecânica com até 90 dias de cura, o comportamento

   resiliente com o RCD somente; Avaliar o comportamento da sucção sobre as misturas, bem como sobre o RCD

  Realizar estudos de compactação, ISC, limites de Atterberg, qu, qt e Módulo

   afim de verificar a influência dela na resistência mecânica do material estudado; Verificar com o MEV o RCD utilizado nesta pesquisa afim de se obter os  componentes químicos existentes; Avaliar a resistência ao cisalhamento das misturas mediante ensaios triaxiais  com medição de sucção;

   Sendo o RCD um material heterogêneo, e essa característica pode ser modificada durante o processo de compactação, e como os materiais cerâmicos são mais susceptíveis à quebra por impacto e são materiais com potenciais pozolânicos, ajudando no incremento de resistência com o tempo de materiais ainda não inertizados do RCD, então, sugere-se o estudo da viabilidade do controle de RCD vermelhos em função da quebra por impacto versus o ganho de resistência em função do incremento de resistência formado por reações pozolânicas do RCD vermelho com o solo e com outros materiais existentes no RCD, como a cal e o cimento presentes em argamassas.

  Executar um trecho experimental de pavimento com base, sub-base e subleito  com os materiais estudados nesta pesquisa, afim de verificar as correlações entre módulos de resiliência de laboratório e de campo obtidos através de retroanálise.

  REFERÊNCIAS ASSOCIAđấO BRASILEIRA DE EMPRESAS DE LIMPEZA PÚBLICA E RESễDUOS ESPECIAIS (ABRELPE).

  Panorama dos resíduos sólidos no Brasil. São Paulo, 2012. AMERICAN ASSOCIATION OF STATE HIGHWAY AND TRANSPORTATION OFFICIALS (AASHTO).

  T. 324: Mechanistic–Empirical Pavement Design Guide – A Manual of Practice, 2008. ANGULO, S. C., KAHN, H., JOHN, V. M., ULSEN, C.

  Metodologia de caracterização de resíduos de construção e demolição. VI Seminário Desenvolvimento Sustentável e a Reciclagem na Construção Civil – Materiais Reciclados e suas Aplicações, São Paulo, 2003. ARANOVICH, L. A. S.; HEYN, A. T.

  Performance of low cost pavements in Parana, Brazil. In: Proc Int Conf Roads and Development, Paris. 1984. p. 761-766. ARAÚJO, A. F. Avaliação de misturas de solos estabilizados com cal, em pó e em pasta, para aplicação em rodovias do estado do Ceará. Universidade Federal do Ceará, 2009. ARULRAJAH, A., DISFANI, M. M., HAGHIGHI, H., MOHAMMADINIA, A., HORPIBULSUK, S. (2015). Modulus of rupture evaluation of cement stabilized recycled glass/recycled concrete aggregate blends. Construction and Building Materials, Elsevier Ltd, 84, 146–155. ARULRAJAH, A., DISFANI, M. M., HORPIBULSUK, S., SUKSIRIPATTANAPONG, C., PRONGMANEE, N. (2014). Physical properties and shear strength responses of recycled construction and demolition materials in unbound pavement base/subbase applications. Construction and Building Materials, Elsevier Ltd, 58, 245–257 ARULRAJAH, A., PIRATHEEPAN, J., DISFANI, M. M., BO, M. W. (2013).

  Geotechnical and Geoenvironmental Properties of Recycled Construction and Demolition Materials in Pavement Subbase Applications. Journal of Materials in Civil Engineering, 25(8), 1077– 1088.

  ASSOCIAđấO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT).

  NBR 7181: Solo – Análise granulométrica. Rio de Janeiro, 1984. _____ NBR 6459: Determinação do Limite de Liquidez. Rio de Janeiro, 1984. _____

  NBR 6457: Amostras de solo-Preparação para ensaios de compactação e ensaios de caracterização. Associação Brasileira de Normas Técnicas, 1986. _____ NBR 7182: Solo – Ensaio de compactação. Rio de Janeiro, 1984. _____

  NBR 7222: Argamassa e concreto: determinação de resistência à tração por compressão diametral de corpos-de-prova cilíndricos. Rio de Janeiro, 1994. _____ NBR 7180: Solo–Determinação do limite de plasticidade. Rio de Janeiro, 1984.

  _____ NBR 11804: Materiais para sub-base ou base de pavimentos estabilizados granulometricamente. Rio de Janeiro, 1991.

  _____ NBR 7207: Terminologia e classificação de pavimentação. Rio de Janeiro, 1982. _____

  NBR 15115: Agregados reciclados de resíduos sólidos da construção civil – Execução de camadas de pavimentação – Procedimentos. Rio de Janeiro, 2004. _____

  NBR 15116: Agregados reciclados de resíduos sólidos da construção civil – Utilização de pavimentação e preparo de concreto sem função estrutural – Requisitos. Rio de Janeiro, 2004. _____ NBR 12770: Solo coesivo – Determinação da resistência à compressão não confinada. Rio de Janeiro, 2004. AITCHISON, G. D.

  Relationship of moisture and effective stress functions in unsaturated soils Pore pressure and suction in soils. 1961. BASTOS, J. B. dos S. Influência da variação da umidade no comportamento de pavimentos da região metropolitana de Fortaleza. Universidade Federal do Ceará, 2013.

BARATA, R., CARDOSO, R., 2013. Micromechanical study of the compressibility of unsaturated granular materials. In: Caicedo, B. (Ed.), Advances in Unsaturated Soils, First

  Pan-American Conference on Unsaturated Soils. CRC Press, Taylor and Francis Group, Colombia, pp. 417–423 BLACK, W. P.; CRONEY, David; JACOBS, J. C. Field studies of the movement of soil moisture. Road Research Lab Tech Papers/UK/, 1958.

  BNDES, 1985, Relatório de Pesquisa sobre Materiais e Técnicas de Pavimentos de Baixo- Custo. Banco Nacional de Desenvolvimento Social/DERs GO/MS/MT/SP/PR. Coordenado por Luiz A. S. Aranovich.

  BISHOP, Alan Wilfred.

  The principles of effective stress. Norges Geotekniske Institutt, 1960. BOND, A. J. SCHUPPENER, B., SCARPELLI, G., ORR, T. L., DIMOVA, S., NIKOLOVA,

  B., PINTO, A. V. Eurocode 7: Geotechnical design worked examples. In: Worked examples presented at the Workshop “Eurocode”. 2013.

  CARDOSO, R., MARANHA DAS NEVES, E., ALONSO, E., 2012.

  Experimental behaviour of compacted marls. Géotechnique 62 (11), 999–1012. CARDOSO, R.; SILVA, R. V.; DE BRITO, J.; DHIR, R.

  Use of recycled aggregates from construction and demolition waste in geotechnical applications: A literature review. Waste Management, vol. 49, p. 131 – 145, 2016. CARNEIRO, A. P., QUADROS, B., OLIVEIRA, A., BRUM, I., Sampaio, T. S., Alberte, E. P.

  V. COSTA, D. B.

  Características do entulho e do agregado reciclado. Em: Reciclagem de

  CERATTI, J. A. P., SOUZA, E. C., GONÇALVES, G. S., DE MAGALHÃES, A. M., MACHADO FILHO, P. R., DE MELO, D. G., GONÇALVES, B. J. Efeito de diferentes tipos de base e de fresado na resistência de misturas de reciclagem profunda de pavimentos com adição de cimento. Revista Estradas N, 2016.

  CETIN, B.; AYDILEK, A. H.; LI, L. Experimental and numerical analysis of metal leaching from fly ash-amended highway bases. Waste Management, v. 32, n. 5, p. 965–978, 2012. CEYLAN, H.; GOPALAKRISHNAN, K.; KIM, S.

Soil Stabilization with Bioenergy Coproduct. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, v

  2186, p. 130–137, 2010. CINCONEGUI, G. F. Caracterização Mecanística de Agregados Reciclados de Resíduos de Construção e Demolição dos Municípios do Rio de Janeiro e de Belo Horizonte para uso em Pavimentação. 2004. Tese de Doutorado. Tese de Doutorado–Rio de Janeiro: UFRJ/COPPE.

  CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE. Brasília. 2002. Resolução CONAMA nº Disponível em:

  307, de 5 de julho de 2002. <http://www.mma.gov.br/port/conama/res/res02/res30702.html>. Acesso em: 13 de Agosto de 2007.

  CONSOLI, N. C., FOPPA, D., FESTUGATO, L., HEINECK, K. S. Key parameters for strength control of artificially cemented soils. Journal of geotechnical and geoenvironmental engineering, v. 133, n. 2, p. 197-205, 2007. CONSOLI, N. C., CRUZ, R. C., FLOSS, M. F., FESTUGATO, L. Parameters controlling tensile and compressive strength of artificially cemented sand. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, v. 136, n. 5, p. 759-763, 2009. CONSOLI, Nilo Cesar; DA SILVA LOPES JR, Luizmar; HEINECK, Karla Salvagni. Key parameters for the strength control of lime stabilized soils. Journal of materials in Civil Engineering, v. 21, n. 5, p. 210-216, 2009. CONSOLI, N. C., QUIÑÓNEZ, R. A., GONZÁLEZ, L. E., LÓPEZ, R. A. Influence of Molding Moisture Content and Porosity/Cement Index on Stiffness, Strength, and Failure Envelopes of Artificially Cemented Fine-Grained Soils. Journal of Materials in Civil Engineering, v. 29, n. 5, p. 04016277, 2016. COSTA, J. H., MOTTA, L. M. G. Estudo da Resiliência dos Solos Finos do Litoral de Sergipe.

  XX Congr. Pesqui. e Ensino em Transp., Brasília: 2006. CUNHA, P. V. de C. Gênese de calcretes da Formação Guabirotuba, Bacia de Curitiba, Paraná. 85 p. 2011. Dissertação (Mestrado em Geologia) – Departamento de Geologia, Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2011.

  CURITIBA, PREFEITURA MUNICIPAL.

  Decreto Municipal nº 852. Dispõe sobre a obrigatoriedade da utilização de agregados reciclados oriundos de resíduos sólidos da construção civil classe A, em obras e serviços de pavimentação das vias públicas, contratadas

  DELONGUI, L., PINHEIRO, R. J., PEREIRA, D. S., PIOVEZAN, G. T. A. (2010). Caracterização dos Resíduos da construção civil em Santa Maria (RS) e sua aplicação em pavimentação. In XV Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica (Cobramseg)-Gramado/RS (pp. 1-7).

  DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS DE RODAGEM (DNER).

  DNER – ME 041/94. Solo – Preparação de amostras para ensaio de caracterização. 1994. _____ DNER – ME – 093/94. Solos – Determinação da densidade real. 1994. _____ p ). 1994.

  DNER – ME – 398/99. Agregados – Índice de degradação após Proctor (ID _____

  DNER – ME – 81/98. Agregados – Determinação da absorção e da densidade de agregado úmido. 1998. DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRAESTRUTURA DE TRANSPORTES (DNIT). Manual de Pavimentação. 3.ed. – Rio de Janeiro, 2006. _____

  DNIT – ES – 141/10. Pavimentação – Base estabilizada granulometricamente – Especificação de serviço. 2010 _____ DNIT – ME – 134/10. Pavimentação – Solos – Determinação do Módulo de – Método de Ensaio. 2010 _____

  DNIT – ME – 172/16. Solos – Determinação do Índice de Suporte Califórnia utilizando amostras não trabalhadas – Método de Ensaio. 2016. DISFANI, M. M., ARULRAJAH, A., HAGHIGHI, H., MOHAMMADINIA, A., HORPIBULSUK, S.

  Flexural beam fatigue strength evaluation of crushed brick as a supplementary material in cement stabilized recycled concrete aggregates. Construction and Building Materials, v. 68, p. 667–676, 2014. DU, Y.-J., JIANG, N.-J., LIU, S.-Y., JIN, F., SINGH, D. N., PUPPALA, A. J.

  Engineering properties and microstructural characteristics of cement-stabilized zinc-contaminated kaolin. Canadian Geotechnical Journal, v. 51, n. 3, p. 289–302, 2014. EKANAYAKE, L. L.; OFORI, G.

  Building waste assessment score: design-based tool. Building and Environment, vol. 39, p. 851 – 861, 2004.

  EMBRAPA. Manual de métodos de análise de solo.

  Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, 2ª Edição. p. 230, 1997. EUROPEAN COMMISSION. 1999.

  Construction and demolition waste management pratices, and their economic impacts – Final Report. Disponível em: <http://europa.eu.int/comm/environment/waste/studies/cdw/c&dw_report.htm>. Acesso em: 19 de out. 2016 EUROPEAN COMMISSION. 2011.

  Construction and demolition waste management

  http://ec.europa.eu/economy_finance/publications/european_economy/2011/pdf/ee-2011- 6_en.pdf>. Acesso em: 18 de out. 2016 EPA. Estimanting 2003. Building Related Construction and Demolition Materials Amounts.

  Enviromental Protection Agency o United States. 60 pp. FELIPE, R. S. Características Geológico-Geotécnicas na Formação Guabirotuba Erosão – Movimentos Gravitacionais de Massa. 48 f. MINEROPAR, 2011 (1ª Edição) FERNANDES, Cinconegui G.

  Caracterização mecanística de agregados reciclados de resíduos de construção e demolição dos municípios do Rio de Janeiro e de Belo Horizonte para uso em pavimentação. 2004. 193 f. Dissertação (Mestrado em Ciências em Engenharia Civil) – Coordenação dos Programas de Pós-graduação de Engenharia, Universidade Federal do Rio de Janeiro (COPPE-UFRJ). Rio de Janeiro, 2004.

  FREDLUND, Delwyn G.; RAHARDJO, Hendry; FREDLUND, Murray D.

  Unsaturated soil mechanics in engineering practice. John Wiley & Sons, 2012. GERAđấO SUSTENTÁVEL. Disponắvel em: http://geracaosustentavel.com.br/2011/09/03/1295/ . Acesso em: 17 out. 2016. GÓMEZ, Alejandra María Jiménez. Estudo experimental de um resíduo de construção e demolição (RCD) para utilização em pavimentação. 2011. 123 f. Dissertação (Mestrado em Geotecnia) – Coordenação dos Programas de Pós-graduação de Engenharia, Universidade de Brasília (UnB). Brasília, 2011. HILLEL, Daniel. Environmental soil physics:

  Fundamentals, applications, and environmental considerations. Academic press, 1998. HOYOS, L. R., PUPPALA, A. J., ORDONEZ, C. A. (2011).

  Characterization of Cement- Fiber-Treated Reclaimed Asphalt Pavement Aggregates: Preliminary Investigation. Journal of Materials in Civil Engineering, 23(7), 977–989. JADOVSKI, I.

  Diretrizes técnicas e econômicas para usinas de Reciclagem de resíduos de construção e Demolição. 2005. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Escola de Engenharia. Porto Alegre, 2005. JIMÉNEZ, J. R.

  Recycled aggregates (RAs) for roads. Pacheco-Torgal, F., Tam, VWY, Labrincha, JA, Ding, Y. de Brito, J.(Eds.), Handbook of recycled concrete and demolition waste. Woodhead Publishing Limited, Cambridge, UK, p. 351-376, 2013.

  JIMÉNEZ, M. A. G. Comportamento Mecânico de um agregado reciclado a partir de resíduos de construção e demolição submetido a carregamentos cíclicos. Universidade de Brasília, 2016. JENNINGS, J. E.

  A revised effective stress law for use in the prediction of the behaviour of unsaturated soils. Pore pressure and suction in soils, p. 26-30, 1961. KOCHEM, K., POSSAN, E.

  Diagnóstico do gerenciamento de resíduos de construção e KORMANN, A. C. M. Comportamento geomecânico da formação Guabirotuba: estudo de campo e laboratório. 429 p. 2002. Tese (Doutorado em Engenharia) - Programa de Pós- Graduação em Geotecnia, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2002. LAMBE, T. William.

  A mechanistic picture of shear strength in clay. In: Research Conference on Shear Strength of Cohesive Soils:. ASCE, 1960. p. 555-580. LEANDRO, R. P. Estudo Laboratorial Acerca Da Possibilidade De Aproveitamento Da Cinza Pesada De Termelétrica Em Bases E Sub-Bases De Pavimentos Flexíveis. Universidade de São Paulo, 2005. LEITE, M. B.

  Avaliação de propriedades mecânicas de concretos produzidos com agregados reciclados de resíduos de construção e demolição. 2001. Tese (Doutorado) – Curso de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2001.

  LEITE, F. C.

  Comportamento mecânico de agregado reciclado de Resíduo sólido da construção civil em camadas de base e Sub-base de pavimentos. 2007. Dissertação (Mestrado) - Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. São Paulo, 2007. LEITE, F. D. C., MOTTA, R. D. S., R., VASCONCELOS, K. L., BERNUCCI, L. Laboratory evaluation of recycled construction and demolition waste for pavements. Construction and Building Materials, 25(6), 2972-2979, 2011. LI, L., BENSON, C., EDIL, T., HATIPOGLU, B.

  Sustainable Construction Case History: Fly Ash Stabilization of Recycled Asphalt Pavement Material. Geotechnical and Geological Engineering, 26(2), 177–187, 2008.

  LI, L., EDIL, T. B., BENSON, C. H.

  Mechanical Performance of Pavement Geomaterials Stabilized with Fly Ash in Field Applications. Coal Combustion and Gasification Products, 1(1), 43–49. 2009.

  LIMA, J. A. R.

  Proposição de diretrizes para produção e normalização de resíduo de construção reciclado e de suas aplicações em argamassas e concretos. 1999. Dissertação (Mestrado) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo. São Carlos, 1999.

  LIMA, José A. R.

  Proposição de diretrizes para produção e normalização de resíduo de construção reciclado e de suas aplicações em argamassas e concretos. 1999. Dissertação (Mestrado em Arquitetura e Urbanismo) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo. São Carlos, 1999.

  LIMA, R. S., LIMA, R. R. R. Guia para elaboração de projeto de gerenciamento de resíduos da construção civil, 2011. LOVATO, R. S.

  Estudo Do Comportamento Mecânico De Um Solo Laterítico Estabilizado com Cal, Aplicado à Pavimentação. 2004. Dissertação (Mestrado em Engenharia de LUCENA, Lêda Christiane de Figueirêdo Lopes et al.

  Use of wastewater sludge for base and subbase of road pavements. Transportation Research Part D: Transport and Environment, v. 33, p. 210-219, 2014. MARANGON, M.

  Proposição de estruturas típicas de pavimentos para região de Minas Gerais utilizando solos lateríticos locais a partir da pedologia, classificação MCT e resiliência. Universidade Federal do Rio de Janeiro, 2004.

  MEDINA, J.; MOTTA, L. M. G.

  Mecânica dos pavimentos. Rio de Janeiro: Editora Interciência, v. 23, 3ª Ed. 2015. DE MELO, A. B.; GONÇALVES, A. F.; MARTINS, I. M. Construction and demolition waste generation and management in Lisbon (Portugal). Resources, Conservation and Recycling, vol. 55, p. 1252–1264, 2011. MINEROPAR, Minerais do Paraná. Atlas Comentado da Geologia e dos Recursos Minerais do Estado do Paraná. Curitiba: Mineropar, 1999 MIRANDA, Leonardo Fagundes Rosemback; ANGULO, Sérgio Cirelli; CARELI, Élcio Duduchi.

  A reciclagem de resíduos de construção e demolição no Brasil: 1986- 2008. Ambiente Construído, v. 9, n. 1, p. 57-71, 2009. MOHAMMADINIA, A., ARULRAJAH, A., SANJAYAN, J., DISFANI, M. M., BO, M. W., DARMAWAN, S.

  Laboratory Evaluation of the Use of Cement-Treated Construction and Demolition Materials in Pavement Base and Subbase Applications. Journal of Materials in Civil Engineering, v. 27, n. 6, p. 4014186, 2015.

  MOHAMMADINIA, A., ARULRAJAH, A., SANJAYAN, J., DISFANI, M. M., WIN BO, M., DARMAWAN, S.

  Stabilization of Demolition Materials for Pavement Base/Subbase Applications Using Fly Ash and Slag Geopolymers: Laboratory Investigation. Journal of Materials in Civil Engineering, 28(7), 4016033. 2016.

  MOTTA, Rosângela dos S. Estudo laboratorial de agregado reciclado de resíduo sólido da construção civil para aplicação em pavimentação de baixo volume de tráfego. 2005. 161 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes) - Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. São Paulo, 2005.

  NAGALLI, ANDRÉ. Gerenciamento de resíduos sólidos na construção civil. Oficina de Textos, 2016. NAKASHIMA, C. H.

  Estudo de curvas características de solos que Compõem o perfil geotécnico da formação Guabirotuba 2016. Dissertação (Mestrado) - Programas de Pós- Graduação de Engenharia Civil, Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Paraná, 2016. OIKONOMOU, N. D.

  Recycled concrete aggregates. Cement and concrete composites, v. 27, n. 2, p. 315-318, 2005. OTÁLVARO CALLE, Iván Fernando.

  Comportamento hidromecânico de um solo tropical compactado. 2013. 143 f. Tese (Doutorado em Geotecnia) – Coordenação dos Programas de Pós-graduação de Engenharia, Universidade de Brasília (UnB). Brasília, 2013. PARK, T.

  Application of construction and building debris as base and subbase materials in rigid pavement. Journal of Transportation Engineering, v. 129, n. 5, p. 558-563, 2003. PEREIRA, Eliana Martins.

  Estudo do comportamento à expansão de materiais sedimentares da Formação Guabirotuba em ensaios com sucção controlada. 2004. Tese de Doutorado. Universidade de São Paulo. PIRES, A. C. D.; MELO, V. F.; LIMA, V. C.; MOTTA, A. C. V. Major soil classes of the metropolitan Region of Curitiba (PR), Brazil: I - Mineralogical characterization of the sand, silt and clay fractions. Brazilian Archives of Biology and Technology, v. 50, n. 2, p. 160–181, 2007. POON, C. S.; QIAO, X. C., CHAN, D. The cause and influence of self-cementing properties of fine recycled concrete aggregates on the properties of unbound sub-base. Waste management, v. 26, n. 10, p. 1166-1172, 2006. PRABAKAR, J.; DENDORKAR, Nitin; MORCHHALE, R. K.

  Influence of fly ash on strength behavior of typical soils. Construction and Building Materials, v. 18, n. 4, p. 263- 267, 2004. PUPPALA, A. J., HOYOS, L. R., POTTURI, A. K. (2011).

  Resilient Moduli Response of Moderately Cement-Treated Reclaimed Asphalt Pavement Aggregates. Journal of Materials in Civil Engineering, 23(7), 990–998.

  RAHARDJO, H., VILAYVONG, K. LEONG, E.C. (2011).

  Water characteristic curves of recycled materials. Geotech. Test. J., 34(1): 1–8. RIBEIRO, H. C.

  Utilização de agregados reciclados de resíduos sólidos da construção civil em revestimentos asfálticos. 2005. Projeto pesquisa - Unidade Universitária de Ciências Exatas e Tecnológica Engenharia Civil de Anápolis-GO. Anápolis, 2005. RICHARDS, B. G.

  The significance of moisture flow and equilibria in unsaturated soils in relation to the design of engineering structures built on shallow foundations in Australia. 1966. RODRIGUEZ, G.; ALEGRE, F.J.; MARTINEZ, G.

  The contribution of environmental management systems to the management of construction and demolition waste: the case of the Autonomous Community of Madrid (Spain). Resources, Conservation and Recycling, vol. 50, p. 334–49, 2007.

  RON, M., CASAGRANDE., M.D.T., VALE. A.C., LOPES, M.M., SOARES, J.B (2008). Aplicabilidade de resíduos reciclados da construção civil e demolição como agregados em misturas asfálticas. 15ª Reunião de Pavimentação Urbana.

  SANTOS, J. Estabilização de uma Argila Laterítica do Distrito Federal para uso em rodovias de Baixo Tráfego. 2004. Dissertação (Mestrado) – Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, Universidade de Brasília. Brasília/DF. SANTOS, E. C. G

  . Aplicação de resíduos de construção e demolição reciclados (RCD-R) em estruturas de solo reforçado. 2007. Dissertação (Mestrado) - Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo. São Carlos, 2007. SILVA, B. H.

  Análise mecânica de um pavimento rodoviário submetido à oscilação do lençol freático simulada em modelo físico de verdadeira grandeza. 2009. Tese de Doutorado. Tese de Doutorado–Rio de Janeiro: UFRJ/COPPE. SVENSON, M.

  Ensaios Triaxiais Dinâmicos de Solos Argilosos. 1980. Dissertação de Mestrado. Programa de Engenharia Civil–Rio de Janeiro: UFRJ/COPPE. SVEHLA, G. Vogel-Qualitative-Inorganic-Analysis-5Th-Edition-1979.Pdf 1979:617. TAM, Vivian WY; WANG, Kang; TAM, Chi Ming.

  Assessing relationships among properties of demolished concrete, recycled aggregate and recycled aggregate concrete using regression analysis. Journal of Hazardous Materials, v. 152, n. 2, p. 703-714, 2008. TAN, Y., HU, M., LI, D.

  Effects of agglomerate size on California bearing ratio of lime treated lateritic soils. International Journal of Sustainable Built Environment, The Gulf Organisation for Research and Development, 5(1), 168–175, 2016.

  TERZAGHI, K. Theory of consolidation. John Wiley & Sons, Inc., 1943. THEYSE, H.

  A Mechanistic-Empirical Design Model for Unbonund Granular Pavement Layers. 2007. Thesis submited in fulfiment of the requeriments for the degree Doctor Ingeneriae in University of Johannesburg. Johannesburg, South Africa, 388p.

  TINJUM, James M.; BENSON, Craig H.; BLOTZ, Lisa R. Soil-water characteristic curves for compacted clays. Journal of geotechnical and geoenvironmental engineering, v. 123, n. 11, p. 1060-1069, 1997. TRICHÊS, G.; KRYCKYJ, P. R. Aproveitamento de entulho da construção civil na pavimentação urbana. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOTECNIA AMBIENTAL, 4., São José dos Campos, 1999. Anais. São Paulo: ABMS, 1999. THULER, R. B. Estudo de solos do Estado do Rio de Janeiro para aplicação em rodovias de baixo volume de tráfego. Universidade Federal do Rio de Janeiro, 2005.

ULSEN, C Caracterização tecnológica de resíduos de construção e demolição. 2006

  Dissertação (Mestrado) - Escola politécnica, Universidade de São Paulo. São Paulo, 2006. UZAN, Jacob. Characterization of granular material. Transportation Research Record, v.

  VANAPALLI, Sai K.; FREDLUND, Delwyn G.; PUFAHL, Dennis E.

  The influence of soil structure and stress history on the soil-water characteristics of a compacted till. Géotechnique, v. 49 nº 2, p. 143-159, 1999. YADAV, Anjani Kumar et al.

  Stabilization of alluvial soil for subgrade using rice husk ash, sugarcane bagasse ash and cow dung ash for rural roads. International Journal of Pavement Research and Technology, v. 10, n. 3, p. 254-261, 2017. YUAN, Fang; SHEN, Li-yin; LI, Qi-ming.

  Emergy analysis of the recycling options for construction and demolition waste. Waste management, v. 31, n. 12, p. 2503-2511, 2011. ZEGHAL, Morched. The impact of grain crushing on road performance. Geotechnical and Geological Engineering, v. 27, n. 4, p. 549, 2009. APÊNDICE A – Dados estatísticos dos limites de Atterberg

Misturas LP (Média) Desvio Padrão

  X menor X maior LL R

  2 Solo 31,8 3,4 28,4 35,2 53,1 0,96

  Mistura 1 27,8 2,7 25,0 30,5 43,8 0,97 Mistura 2 28,8 0,9 28,0 29,7 50,2 0,96 Mistura 3 35,3 0,9 34,4 36,2 44,6 0,99 Mistura 4 44,0 2,0 42,1 46,0 47,1 0,98

  APÊNDICE B – Dados estatísticos dos ensaios de ISC Mistura Energia Cura (dias) Corpo de Prova (%)

  Média Desvio Padrão

  14 EM

  10 14 11,00 2,00 9,00 13,00

  9 EM

  4

  16

  14 18 16,00 1,33 14,67 17,33

  16

  3 EN

  4

  8

  8 9 8,33 0,44 7,89 8,78

  8 EI

  4

  14

  12 15 13,67 1,11 12,56 14,78

  4

  4

  4

  76 60 68,67 5,78 62,89 74,44

  70

  4

  29 EM

  30 32 30,33 1,11 29,22 31,44

  29

  14 EI

  39

  15 15 14,67 0,44 14,22 15,11

  14

  4

  4 EN

  39

  37 44 40,00 2,67 37,33 42,67

  9

  5 EI

  X menor X maior

  3 EI

  4

  4

  4 EM

  5 7 5,33 1,11 4,22 6,44

  4

  4

  4 3 3,33 0,44 2,89 3,78

  4

  3

  4

  3 EN

  2

  1

  Média Adotada

  3 7 4,67 1,56 3,11 6,22

  1 EN

  3 7 5,00 1,33 3,67 6,33

  4

  5

  4

  2 EN

  16

  18 17 17,00 0,67 16,33 17,67

  16

  8 EM

  4

  8 7 7,67 0,44 7,22 8,11

  8

  4

  3 EI

  4 6 4,33 1,11 3,22 5,44

  3

  70 APÊNDICE C – Dados estatísticos dos ensaios de compressão simples

Mistura Energia Cura (dias) Corpo de Prova (kPa) Média Desvio

  Padrão

  2 EN 30 474,59 477,00 460,00 470,53 7,02 463,51 477,55 470,53 60 414,41 431,00 401,00 415,47 10,35 405,12 425,82 415,47 90 502,89 522,00 488,00 504,30 11,80 492,49 516,10 504,30

  EI 30 726,81 710,00 759,00 731,94 18,04 713,89 749,98 731,94 60 849,12 846,00 860,00 851,71 5,53 846,18 857,24 851,71 90 1472,32 1503,00 1466,00 1480,44 15,04 1465,40 1495,48 1480,44

  4 EN 30 460,28 470,00 444,00 458,09 9,40 448,70 467,49 458,09 60 437,60 445,00 426,00 436,20 6,80 429,40 443,00 436,20 90 579,43 554,00 561,00 564,81 9,75 555,06 574,56 564,81

  EM 30 787,58 776,00 787,00 783,53 5,02 778,51 788,54 783,53 60 1202,69 1143,00 1256,00 1200,56 38,38 1162,19 1238,94 1200,56 90 2659,36 2650,00 2635,00 2648,12 8,75 2639,37 2656,87 2648,12

  EI 30 656,66 632,00 628,00 638,89 11,85 627,04 650,74 638,89 60 878,10 921,00 835,00 878,03 28,69 849,34 906,72 878,03 90 1444,75 1425,00 1475,00 1448,25 17,83 1430,42 1466,08 1448,25

  3 EN 30 472,55 452,00 450,00 458,18 9,58 448,61 467,76 458,18 60 460,78 452,00 455,00 455,93 3,24 452,69 459,16 455,93 90 545,51 558,00 565,00 556,17 7,11 549,06 563,28 556,17

  EM 30 902,14 886,00 943,00 910,38 21,75 888,63 932,13 910,38 60 1541,75 1567,00 1562,00 1556,92 10,11 1546,81 1567,03 1556,92 90 2655,10 2651,00 2614,00 2640,03 17,36 2622,68 2657,39 2640,03

  EI 30 589,15 599,00 574,00 587,38 8,92 578,46 596,31 587,38 60 849,12 884,00 875,00 869,37 13,50 855,87 882,88 869,37 90 1282,80 1270,00 1327,00 1293,27 22,49 1270,78 1315,76 1293,27

  EM 30 1221,26 1180,00 1225,00 1208,75 19,17 1189,58 1227,92 1208,75 60 1515,67 1529,00 1547,00 1530,56 10,96 1519,59 1541,52 1530,56 90 2045,66 2023,00 1983,00 2017,22 22,81 1994,41 2040,03 2017,22

  X menor Xmaior Média Adotada

  EI 30 505,98 511,00 485,00 500,66 10,44 490,22 511,10 500,66 60 962,15 958,00 985,00 968,38 11,08 957,31 979,46 968,38 90 1478,85 1533,00 1544,00 1518,62 26,51 1492,11 1545,13 1518,62

  1 EN 30 474,59 483,00 461,00 472,86 7,91 464,95 480,77 472,86 60 498,46 519,00 489,00 502,15 11,23 490,92 513,38 502,15 90 775,64 740,00 761,00 758,88 12,59 746,29 771,47 758,88

  EM 30 746,63 749,00 774,00 756,54 11,64 744,91 768,18 756,54 60 747,14 780,00 725,00 750,71 19,52 731,19 770,24 750,71 90 747,38 758,00 772,00 759,13 8,58 750,54 767,71 759,13

  EI 30 409,13 410,00 410,00 409,71 0,39 409,32 410,10 409,71 60 403,92 406,00 391,00 400,31 6,20 394,10 406,51 400,31 90 390,24 372,00 394,00 385,41 8,94 376,47 394,36 385,41

  3 EN 30 304,20 301,00 317,00 307,40 6,40 301,00 313,80 307,40 60 339,26 326,00 345,00 336,75 7,17 329,58 343,92 336,75 90 342,87 356,00 338,00 345,62 6,92 338,71 352,54 345,62

  2

  1

  EM 30 754,85 766,00 721,00 747,28 17,52 729,76 764,81 747,28 60 1405,54 1411,00 1366,00 1394,18 18,79 1375,39 1412,97 1394,18 90 2880,98 2751,00 2861,00 2830,99 53,33 2777,66 2884,32 2830,99 APÊNDICE D – Dados estatísticos dos ensaios de tração por compressão diametral

Mistura Energia Cura (dias) Corpo de Prova (kPa)

  Média Desvio Padrão X menor X maior Média

  2 EN 30 61,41 60,00 64,00 61,80 1,46 60,34 63,27 61,80 60 58,81 60,00 57,00 58,60 1,07 57,53 59,67 58,60 90 102,89 108,00 101,00 103,96 2,69 101,27 106,65 103,96

  EI 30 105,82 108,00 106,00 106,61 0,93 105,68 107,54 106,61 60 139,57 138,00 138,00 138,52 0,70 137,83 139,22 138,52 90 189,99 186,00 199,00 191,66 4,89 186,77 196,55 191,66

  4 EN 30 55,32 58,00 54,00 55,77 1,48 54,29 57,26 55,77 60 65,68 65,00 67,00 65,89 0,74 65,16 66,63 65,89 90 119,18 116,00 121,00 118,73 1,82 116,91 120,54 118,73

  EM 30 101,43 103,00 97,00 100,48 2,32 98,16 102,79 100,48 60 216,29 207,00 209,00 210,76 3,68 207,08 214,45 210,76 90 309,13 322,00 298,00 309,71 8,19 301,52 317,90 309,71

  EI 30 68,70 72,00 72,00 70,90 1,47 69,43 72,37 70,90 60 117,20 121,00 122,00 120,07 1,91 118,16 121,98 120,07 90 176,71 182,00 179,00 179,24 1,84 177,39 181,08 179,24

  3 EN 30 64,23 64,00 65,00 64,41 0,39 64,02 64,80 64,41 60 73,52 75,00 76,00 74,84 0,88 73,96 75,72 74,84 90 109,24 114,00 106,00 109,75 2,84 106,91 112,58 109,75

  EM 30 170,64 176,00 167,00 171,21 3,19 168,02 174,40 171,21 60 209,89 209,00 218,00 212,30 3,80 208,49 216,10 212,30 90 309,02 315,00 313,00 312,34 2,21 310,13 314,55 312,34

  EI 30 100,28 97,00 100,00 99,09 1,40 97,70 100,49 99,09 60 121,46 116,00 116,00 117,82 2,43 115,39 120,25 117,82 90 159,73 161,00 167,00 162,58 2,95 159,63 165,53 162,58

  EM 30 146,17 146,00 140,00 144,06 2,70 141,35 146,76 144,06 60 201,37 200,00 199,00 200,12 0,83 199,29 200,95 200,12 90 276,43 279,00 265,00 273,48 5,65 267,83 279,13 273,48

  Adotada

  EI 30 69,81 68,00 70,00 69,27 0,85 68,42 70,12 69,27 60 107,59 105,00 103,00 105,20 1,60 103,60 106,79 105,20 90 162,60 169,00 157,00 162,87 4,09 158,78 166,96 162,87

  1 EN 30 75,48 73,00 75,00 74,49 1,00 73,50 75,49 74,49 60 83,32 85,00 80,00 82,77 1,85 80,92 84,62 82,77 90 100,22 101,00 104,00 101,74 1,51 100,23 103,25 101,74

  EM 30 84,76 85,00 82,00 83,92 1,28 82,64 85,20 83,92 60 84,36 85,00 86,00 85,12 0,59 84,53 85,71 85,12 90 85,89 90,00 83,00 86,30 2,47 83,83 88,77 86,30

  EI 30 53,66 56,00 54,00 54,55 0,96 53,59 55,52 54,55 60 55,68 58,00 56,00 56,56 0,96 55,60 57,52 56,56 90 57,76 60,00 59,00 58,92 0,77 58,15 59,69 58,92

  3 EN 30 44,68 46,00 43,00 44,56 1,04 43,52 45,60 44,56 60 42,37 42,00 44,00 42,79 0,81 41,98 43,60 42,79 90 43,25 44,00 44,00 43,75 0,33 43,42 44,08 43,75

  2

  1

  EM 30 90,69 91,00 93,00 91,56 0,96 90,61 92,52 91,56 60 182,19 177,00 188,00 182,40 3,74 178,66 186,13 182,40 90 361,46 350,00 367,00 359,49 6,32 353,16 365,81 359,49

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